個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途封面?zhèn)€人收集整理勿做商業(yè)用途作者： Pan Hongliang僅供個(gè)人學(xué)習(xí)必修二遺傳與進(jìn)化第四單元生物變異、進(jìn)化、育種第 2 講生物育種與重組DNA 技術(shù)個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途(時(shí)間： 45 分鐘 )A 級(jí)基礎(chǔ)演練1.(2013 南·京一模 )科學(xué)家將豌豆染色體片段導(dǎo)入玉米細(xì)胞，培育出具有豌豆優(yōu)良性狀而染色體數(shù)目不變的玉米新品種。下列有關(guān)敘述正確的是()。A. 新品種玉米的培育原理是染色體結(jié)構(gòu)變異B.新品種玉米表現(xiàn)出的豌豆性狀一定是單基因控制的性狀C.新品種玉米自交后代仍然都具有豌豆的優(yōu)良性狀D.新品種玉米能表現(xiàn)出玉米和豌豆的所有性狀解析由題意知新品種玉米的某染色體上加入了豌豆的染色體片段，發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)的變異；導(dǎo)入的染色體片段上有多個(gè)基因，所以新品種玉米表現(xiàn)出的豌豆性狀也可能是多基因控制的性狀，且該玉米自交后代可能會(huì)發(fā)生性狀分離，不一定都具有豌豆的優(yōu)良性狀，該玉米不能表現(xiàn)出玉米和豌豆的所有性狀。答案A2.(2013 銀·川、吳忠聯(lián)考 )育種專家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見的“一稈雙穗”植株，經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的是()。A. 這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的B.該變異株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個(gè)體C.觀察細(xì)胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置D.將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后即可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系解析由題意可知，該突變也可能是顯性突變，A 錯(cuò)；基因突變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下是不可見的， C 錯(cuò)；花藥離體培養(yǎng)得到的是單倍體，需要用秋水仙素處理單倍體幼苗，才能獲得能穩(wěn)定遺傳的純合子，D 錯(cuò)。答案B3.(2013 泉·州質(zhì)檢 )下列有關(guān)育種方法的敘述中，正確的是()。A. 多倍體育種需在獲得單倍體植株的基礎(chǔ)上進(jìn)行個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途B.單倍體育種需在親本植株染色體數(shù)加倍的基礎(chǔ)上進(jìn)行C.雜交育種的親本雙方可以是具有相對(duì)性狀的雜合子D.誘變育種可以獲得目的基因發(fā)生定向變異的新類型解析人工誘導(dǎo)多倍體的方法很多，如低溫處理，目前最常用而且最有效的方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，而非在單倍體植株的基礎(chǔ)上進(jìn)行；單倍體育種是先采用花藥(花粉 )離體培養(yǎng)的方法得到單倍體，然后經(jīng)過人工誘導(dǎo)使染色體加倍，使其重新恢復(fù)到正常植株的染色體數(shù)目；雜交育種利用的原理是基因重組，雙親既可以是雜合子，也可以是純合子；誘變育種的原理是基因突變，基因突變是不定向的，所以育種過程中需要篩選出變異的新類型。答案C4.(2013 蘇·錫常鎮(zhèn)四市一調(diào) )通過下列育種方法產(chǎn)生的后代，其染色體數(shù)一定發(fā)生變化的是 ()。A. 單倍體育種B植物體細(xì)胞雜交育種C.雜交育種D轉(zhuǎn)基因育種解析單倍體育種過程中用秋水仙素處理幼苗，后代的染色體數(shù)沒有發(fā)生變化；植物體細(xì)胞雜交產(chǎn)生的后代的染色體數(shù)是兩種植物體細(xì)胞的染色體數(shù)之和。答案B5.如圖為 DNA 分子的某一片段，其中分別表示某種酶的作用部位，則相應(yīng)的酶依次是 ()。A.DNA 連接酶、限制性核酸內(nèi)切酶、解旋酶B.限制性核酸內(nèi)切酶、解旋酶、DNA 連接酶C.解旋酶、限制性核酸內(nèi)切酶、DNA 連接酶D.限制性核酸內(nèi)切酶、 DNA 連接酶、解旋酶?jìng)€(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途答案C6.(2012 北·京西城區(qū)期末 )下列有關(guān)基因工程操作的敘述正確的是()。A. 用同種限制性核酸內(nèi)切酶切割運(yùn)載體與目的基因可獲得相同黏性末端B.以蛋白質(zhì)的氨基酸序列為依據(jù)合成的目的基因與原基因的堿基序列相同C.檢測(cè)到受體細(xì)胞含有目的基因就標(biāo)志著基因工程操作的成功D.用含抗生素抗性基因的質(zhì)粒作為運(yùn)載體是因?yàn)槠淇剐曰虮阌谂c外源基因連接解析因多種密碼子可決定一種氨基酸，故以蛋白質(zhì)的氨基酸序列為依據(jù)合成的目的基因與原基因的堿基序列不一定完全相同；目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá)才能說明基因工程操作的成功；用含抗生素抗性基因的質(zhì)粒作為運(yùn)載體是因?yàn)楸阌诤Y選。答案A7.(2013 襄·陽調(diào)研 )下列關(guān)于育種方法的敘述正確的是()。A. 用雜交的方法進(jìn)行育種， 往往從 F1 自交后代中可篩選出符合人類需要的優(yōu)良品種B.用輻射的方法進(jìn)行誘變育種，誘變后的植株一定比誘變前的植株具備更多優(yōu)良性狀1C.用基因型為 DdTt 的植株進(jìn)行單倍體育種，所育的新品種自交后代中約有4為純合子D.用基因型為 DdTt 的植株進(jìn)行多倍體育種， 所育的新品種和原品種雜交一定能產(chǎn)生可育后代解析誘變育種的生物學(xué)原理為基因突變，基因突變具有多害少利和不定向的特點(diǎn)，故誘變后的植株不一定比誘變前的植株具備更多優(yōu)良性狀，故B 錯(cuò)誤。用基因型為 DdTt 的植株進(jìn)行單倍體育種， 產(chǎn)生的新品種全為純合子， 其自交后代也全為純合子，故C 錯(cuò)誤。二倍體植株染色體加倍后成為四倍體植株，四倍體植株和原二倍體植株雜交得到的三倍體植株是高度不育的，故D個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途錯(cuò)誤。答案A8.(2012 蘇·錫常鎮(zhèn)四市一調(diào) )李振聲院士運(yùn)用小麥與偃麥草(一種野生牧草 )遠(yuǎn)緣雜交并誘導(dǎo)染色體移接， 成功培育出多個(gè)優(yōu)良小麥新品種。下列有關(guān)敘述中不正確的是 ()。A. 小麥和偃麥草之間存在生殖隔離B.大多數(shù)染色體變異對(duì)生物體是不利的C.染色體移接屬于染色體數(shù)目變異D.這項(xiàng)研究體現(xiàn)了生物多樣性的價(jià)值解析小麥和偃麥草是兩個(gè)物種，二者之間存在生殖隔離；大多數(shù)染色體變異對(duì)生物體是不利的；染色體移接屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；題中所述研究體現(xiàn)了生物多樣性的直接價(jià)值。答案C9.通過 DNA 重組技術(shù)使原有基因得以改造的動(dòng)物稱為轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。運(yùn)用這一技術(shù)可使羊奶中含有人體蛋白質(zhì)，下圖表示這一技術(shù)的基本過程，在該工程中所(1)從羊染色體中“剪下”羊蛋白質(zhì)基因的酶是質(zhì)基因“插入”后連接在羊體細(xì)胞染色體中需要的酶是，人體蛋白。(2)請(qǐng)畫出質(zhì)粒被切割形成黏性末端的過程圖。GGATC C (3)人體蛋白質(zhì)基因之所以能連接到羊的染色體DNA中，原因是，人體蛋白質(zhì)基因?qū)胙蚣?xì)胞時(shí)常用的工具是。(4) 此過程中目的基因的檢測(cè)與表達(dá)中的表達(dá)是指_。(5)你認(rèn)為此類羊產(chǎn)的奶安全可靠嗎？理由是什么？。個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途解析本題的第 (1)問比較簡(jiǎn)單，難點(diǎn)是第 (2)問，首先要按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，由已知的一條鏈完成質(zhì)粒雙鏈上的堿基序列，再根據(jù)切點(diǎn)寫出切割后形成的黏性末端。 (3)要求回答基因能夠拼接的原因，不同生物的DNA 化學(xué)組成和空間結(jié)構(gòu)相同，即都具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞需要先與運(yùn)載體結(jié)合，最常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒，也可以用動(dòng)物病毒。(4)基因的表達(dá)是指基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物的性狀，即通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)。(5)為開放性的問題，但要注意回答的理由要與觀點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。答案(1)限制性核酸內(nèi)切酶DNA 連接酶G GATCC用限制酶切割GATCC(2)G CCTAGGCCTAG G(3)具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)(有互補(bǔ)的堿基序列 )細(xì)菌質(zhì)?；騽?dòng)物病毒(4)人體蛋白質(zhì)基因在羊體細(xì)胞內(nèi)控制合成人體蛋白質(zhì)(5)安全。因目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，控制合成的人奶蛋白質(zhì)成分沒有改變(或不安全，因目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，可能由于羊細(xì)胞中某些成分的影響，合成的蛋白質(zhì)成分可能發(fā)生一定的改變)10.(2012 廣·東茂名一模， 27)已知水稻的光效 (光能利用效率 )由一對(duì)基因 (A 、a)控制，抗病性由另一對(duì)基因(B、 b)控制，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。高光效抗病水稻的育種方案如下，請(qǐng)回答下列問題。純合低光效抗病水稻 (甲 )輻射水稻(乙)自交F1(F1 中低光效抗病水稻與高光效抗病水稻31)(1)水稻的低光效與高光效這對(duì)相對(duì)性狀中，是顯性性狀，而甲的基因型為。個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途(2)假設(shè)輻射處理后得到一株水稻，檢測(cè)突變基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA ，發(fā)現(xiàn)第二個(gè)密碼子中的一個(gè)堿基發(fā)生替換，問該水稻的光能利用效率一定提高嗎？，原因是。(3)若用乙培育高光效抗病水稻新品種，為了提高其在子代中的比例，應(yīng)采用的育種方法是，其比例為。(4)若右圖為一株水稻 (Aa) 減數(shù)分裂過程中的一個(gè)細(xì)胞，同一條染色體兩條姐妹染色單體的同一位點(diǎn)上的基因分別是A 和 a，造成這種結(jié)果可能的原因有。若要使水稻的高光效基因在玉米植株中表達(dá)，從理論上講常用的育種方法是。解析(1)由 F1(F1 中低光效抗病水稻與高光效抗病水稻3 1)可推出低光效是顯性性狀，且乙的基因型是AaBB 或 Aabb，因此，甲的基因型為AABB或 AAbb 。 (2)由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，基因突變不一定會(huì)引起性狀的改變，因此，輻射處理后得到一株水稻，檢測(cè)突變基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA ，發(fā)現(xiàn)第二個(gè)密碼子中的一個(gè)堿基發(fā)生替換，該水稻的光能利用效率不一定提高。(3)單倍體育種能在較短時(shí)間內(nèi)得到純合體。由于乙的基因型是AaBB 或 Aabb，因1此，用乙培育高光效抗病水稻新品種的比例為2。(4)一株水稻 (Aa)減數(shù)分裂過程中的一個(gè)細(xì)胞，同一條染色體的兩條姐妹染色單體的同一位點(diǎn)上的基因分別是 A 和 a，造成這種結(jié)果可能的原因有基因突變或同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換。答案(1)低光效AABB 或 AAbb(2)不一定密碼子具有簡(jiǎn)并性(或一個(gè)氨基酸可以由幾個(gè)不同的密碼子來決定 )1(3)單倍體育種2(4)基因突變或同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換基因工程B 級(jí)智能提升個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途11.(2011 揚(yáng)·州、泰州、南通三市第一次調(diào)研，23)下列關(guān)于培育生物新品種的敘述，正確的是 (多選 )()。A. 培育三倍體轉(zhuǎn)基因植物，可以防止基因污染B.雜交育種培育的新品種必須是純合子C.單倍體育種是為了獲取單倍體新品種D.多倍體育種得到的新品種結(jié)實(shí)率往往降低解析由于三倍體植物高度不育，可以防止基因污染。雜交育種培育的新品種是不是純合子，要看育種的要求。一般情況下，單倍體育種是為了獲取基因型純合的二倍體新品種。答案AD12.(2012 鎮(zhèn)·江模擬 )普通小麥中有高稈抗病(TTRR) 和矮稈易感病 (ttrr) 兩個(gè)品種，控制兩對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，實(shí)驗(yàn)小組利用不同的方法進(jìn)行了如下三組實(shí)驗(yàn)：下列關(guān)于以上實(shí)驗(yàn)的說法，不正確的是(多選 )()。A.A 組、 B 組和 C 組所運(yùn)用的育種方法分別是雜交育種、單倍體育種和誘變育種B.A 組和 B 組都用了雜交的方法，目的是不同的C.A 組 F2 中的矮稈抗病植株可以直接用于生產(chǎn)D.C 組利用 射線可以提高突變率，在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的變異類型解析A 組和 B 組雜交的目的是相同的， 都是讓 t、R 基因集中在一起。 A 組是雜交育種，先通過雜交將兩個(gè)親本的優(yōu)良基因集中到一個(gè)個(gè)體上，但F1 沒有出現(xiàn)需要的表現(xiàn)型，然后通過自交，F(xiàn)2 出現(xiàn)了性狀分離的現(xiàn)象，符合要求12的植株出現(xiàn)，但在矮稈抗病(ttR )的植株中，純合子 (ttRR)只占 3，還有3的矮稈抗病植株是雜合子，因此不能直接用于生產(chǎn)。答案BC個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途13.(2012 南·京四校聯(lián)考 )已知水稻的高稈 (A) 對(duì)矮稈 (a)為顯性，抗病 (B) 對(duì)感病 (b)為顯性，有芒 (D)對(duì)無芒 (d)為顯性，三對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。 請(qǐng)回答下列問題。(1)現(xiàn)有三個(gè)純系水稻品種：矮稈感病有芒，高稈感病有芒，高稈抗病無芒。要在最短時(shí)間內(nèi)獲得矮稈抗病無芒純系新品種，請(qǐng)寫出育種過程。第一步：。第二步：。第三步：。(2)為獲得矮稈無芒的新品種，科研人員設(shè)計(jì)了育種方案，如圖所示。根據(jù)預(yù)期， F1 植株所結(jié)種子分株保存、播種后長(zhǎng)出的植株應(yīng)既有高稈，又有矮稈。但研究人員發(fā)現(xiàn)有一株植株所結(jié)的種子播種后長(zhǎng)出的植株全部表現(xiàn)為矮稈，并據(jù)此推斷 F1 中有純合矮稈植株。通過分析認(rèn)為，F(xiàn)1 中純合矮稈植株出現(xiàn)的原因可能有兩種：一是母本去雄不徹底，母本自交；二是父本在減數(shù)分裂形成花粉時(shí)，一個(gè)高稈基因發(fā)生了基因突變。要確定是哪一種原因，可以通過分析 F2 矮稈植株上所結(jié)種子的表現(xiàn)情況來進(jìn)行判斷。如果所結(jié)種子的表現(xiàn)型為如果所結(jié)種子的表現(xiàn)型為一個(gè)高稈基因發(fā)生了基因突變。，則原因是母本去雄不徹底， 發(fā)生了自交。，則原因是父本在減數(shù)分裂形成花粉時(shí)，解析(1)根據(jù)育種要求，需通過雜交將矮稈、抗病、無芒基因集中在同一生物體中，因此選擇 和 雜交， F1 的基因型為AaBbDd，然后通過單倍體育種方法獲得純合矮稈抗病無芒純合子。(2)采用逆推法，母本的基因型為aaDD，父本的基因型為AAdd ，二者雜交形成F1，若母本去雄不徹底，母本發(fā)生自交，則 F1 中還有基因型為aaDD 的個(gè)體，該植株自交后代全為矮稈有芒，因此，若 F2 矮稈植株上所結(jié)種子全為有芒，則可推測(cè)是母本去雄不徹底；若父本減數(shù)分裂形成花粉時(shí)發(fā)生基因突變，則父本的基因型為Aadd，和母本雜交， F1 的基因型為 aaDd 和 AaDd ， F1 自交，后代中既有有芒，也有無芒。答案(1)第一步：選擇和雜交得到F1個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途第二步：取 F1 的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，獲得單倍體幼苗第三步：用秋水仙素處理單倍體幼苗，然后選育矮稈抗病無芒的純系新品種(2)全為有芒有芒和無芒個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途版權(quán)申明本文部分內(nèi)容，包括文字、圖片、以及設(shè)計(jì)等在網(wǎng)上搜集整理。版權(quán)為潘宏亮個(gè)人所有This articleincludessome parts,includingtext,pictures,and design. Copyright is Pan Hongliang's personal ownership.用戶可將本文的內(nèi)容或服務(wù)用于個(gè)人學(xué)習(xí)、研究或欣賞，以及其他非商業(yè)性或非盈利性用途， 但同時(shí)應(yīng)遵守著作權(quán)法及其他相關(guān)法律的規(guī)定，不得侵犯本網(wǎng)站及相關(guān)權(quán)利人的合法權(quán)利。除此以外，將本文任何內(nèi)容或服務(wù)用于其他用途時(shí)，須征得本人及相關(guān)權(quán)利人的書面許可，并支付報(bào)酬。Users may use the contents or services of this article for personal study, research or appreciation, and other non-commercial or non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by the provisions of copyright law and other relevant laws, and shall not infringe upon the legitimaterights of this website and its relevant obligees. In addition, when any content or service of this article is used for other purposes, written permission and remuneration shall be obtained from the person concerned and the relevant obligee.個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途轉(zhuǎn)載或引用本文內(nèi)容必須是以新聞性或資料性公共免費(fèi)信息為使用目的的合理、善意引用，不得對(duì)本文內(nèi)容原意進(jìn)行曲解、修改，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。Reproduction or quotation of the content of this articlemust be reasonable and good-faith citation for the use of news or informative public free information. It shall notmisinterpret or modify the original intention of the content of this article, and shall bear legal liability such as copyright.