2017屆-人教版-從雜交育種到基因工程-單元測試題

PAGE4-2017屆人教版從雜交育種到基因工程單元測試題(100分)一、選擇題(共12小題，每小題5分，共60分)1.(2016·西寧模擬)兩個(gè)親本的基因型分別為AAbb和aaBB，這兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律，現(xiàn)欲培育出基因型為aabb的新品種，最簡捷的方法是()A.人工誘變育種 B.基因工程育種C.單倍體育種 D.雜交育種【解析】選D。欲培育aabb隱性類型的新品種，只需將兩親本雜交所得的F1自交，從F2中直接選育即可。2.(2016·天水模擬)通過人工誘變培育出的新類型是()A.青霉素高產(chǎn)菌株B.八倍體小黑麥C.能合成人胰島素的大腸桿菌D.克隆?！窘馕觥窟xA。青霉素高產(chǎn)菌株的培育原理是基因突變，是通過人工誘變培育出的新類型，A正確；八倍體小黑麥的培育原理是染色體變異，B錯(cuò)誤；能合成人胰島素的大腸桿菌的培育原理是基因重組，所用技術(shù)是基因工程技術(shù)，C錯(cuò)誤；克隆牛的培育原理是動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性，所用技術(shù)是細(xì)胞工程技術(shù)，D錯(cuò)誤。3.下列不屬于利用基因工程技術(shù)制取的藥物是()A.從大腸桿菌體內(nèi)制取白細(xì)胞介素B.從酵母菌體內(nèi)獲得干擾素C.從青霉菌體內(nèi)獲取青霉素D.從大腸桿菌體內(nèi)獲取胰島素【解析】選C。運(yùn)用基因工程技術(shù)可以使外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá)來生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，A、B、D均為外源基因的表達(dá)；青霉菌產(chǎn)生青霉素是自身基因的正常表達(dá)，故青霉素不屬于基因工程藥物。4.下列育種過程中產(chǎn)生的變異不屬于可遺傳變異的是()A.利用太空育種技術(shù)培育的新品種B.利用多倍體育種技術(shù)培育的無子西瓜C.利用雜種優(yōu)勢(shì)培育的高產(chǎn)油菜D.水肥充足條件得到穗大粒多的小麥【解析】選D。提供優(yōu)良的水肥條件得到的穗大粒多的小麥，是由外界環(huán)境的影響而不是由遺傳物質(zhì)改變引起的變異，屬于不可遺傳的變異；太空育種、多倍體育種和雜交育種的遺傳學(xué)原理分別是基因突變、染色體變異和基因重組，它們都屬于可遺傳變異。5.(2016·六盤水模擬)下列關(guān)于育種的敘述，正確的是()A.人工誘變育種一定能出現(xiàn)人們所需要的性狀B.培育三倍體無子西瓜利用的變異原理屬于不可遺傳的變異C.單倍體育種過程中需要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)D.雜交育種和多倍體育種的原理均為基因重組【解析】選C。人工誘變育種的實(shí)質(zhì)是基因突變，而突變是不定向的，所以人工誘變育種不一定出現(xiàn)人們所需要的性狀；無子西瓜育種原理是染色體變異，染色體變異屬于可遺傳變異；單倍體育種，如花藥離體培養(yǎng)要用到植物組織培養(yǎng)9.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C.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1/4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】選A。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錯(cuò)誤。10.(2016·金昌模擬)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因是血紅蛋白基因的堿基序列發(fā)生了改變，檢測這種堿基序列改變必須使用的酶是()A.解旋酶 B.DNA連接酶C.限制性核酸內(nèi)切酶 D.DNA聚合酶【解析】選C。檢測鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者控制血紅蛋白基因的堿基序列時(shí)采用DNA分子作探針，利用DNA分子雜交原理，檢測堿基序列，其中DNA分子探針的制備要用到限制性核酸內(nèi)切酶。11.(能力挑戰(zhàn)題)(2016·瀘州模擬)玫瑰有5000多年的人工栽培歷史，迄今已培育出2500多個(gè)品種。玫瑰沒有生成藍(lán)色翠雀花素所需的黃酮類化合物3，5-氫氧化酶基因，因此藍(lán)玫瑰被認(rèn)為是不可能培育成功的。但日本科研人員將藍(lán)色三葉草中的藍(lán)色素基因植入普通玫瑰而成功培育出了藍(lán)玫瑰，這株玫瑰的花瓣中所含的色素為藍(lán)色。下列有關(guān)敘述正確的是()A.藍(lán)色翠雀花素分布于藍(lán)玫瑰花瓣細(xì)胞的液泡和葉綠體中B.培育藍(lán)玫瑰用到的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶C.藍(lán)色素基因在所有玫瑰細(xì)胞中都能控制合成藍(lán)色翠雀花素D.藍(lán)玫瑰的培育成功意味著人類創(chuàng)造了一個(gè)新的物種【解析】選B。解答本題的關(guān)鍵是注意“工具酶”而不是“工具”。除綠色外，其余顏色的色素幾乎都存在于液泡中，因此藍(lán)色翠雀花素分布于藍(lán)玫瑰花瓣細(xì)胞的液泡中；日本科研人員將藍(lán)色三葉草中的藍(lán)色素基因植入普通玫瑰而成功培育出了藍(lán)玫瑰，此方法為基因工程育種，用到的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶；由于基因的選擇性表達(dá)，藍(lán)色素基因在玫瑰花瓣細(xì)胞中能控制合成藍(lán)色翠雀花素，而在其他細(xì)胞中沒有表達(dá)；藍(lán)玫瑰僅僅是普通玫瑰中轉(zhuǎn)入了一個(gè)外源基因，與其他的玫瑰未產(chǎn)生生殖隔離，沒有產(chǎn)生新的物種。12.小麥高稈(A)對(duì)矮稈(a)為顯性，抗病(B)對(duì)易感病(b)為顯性，如圖表示培育矮稈抗病品種的幾種途徑，下列相關(guān)說法正確的是()A.過程①的原理是基因突變，最大的優(yōu)點(diǎn)是育種周期短B.過程⑥使用的試劑是秋水仙素，在有絲分裂間期發(fā)揮作用C.過程⑤為單倍體育種，可明顯縮短育種年限D(zhuǎn).過程④產(chǎn)生的子代中純合子所占比例是2/3【解題指南】解答本題的關(guān)鍵：(1)明確各種育種方式的原理和特點(diǎn)。(2)明確秋水仙素抑制紡錘體形成，紡錘體在有絲分裂前期形成?！窘馕觥窟xD。A項(xiàng)中，過程①為誘變育種，最大的優(yōu)點(diǎn)是可提高突變率，在較短的時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。B項(xiàng)中，秋水仙素作用于有絲分裂前期。C項(xiàng)中，過程②⑤⑥結(jié)合起來稱為單倍體育種。D項(xiàng)中，③過程產(chǎn)生的基因型為aaB_的個(gè)體中含有1/3aaBB和2/3aaBb，自交后代純合子所占的比例為1/3×1+2/3×1/2=2/3?！狙由焯骄俊可项}②③④過程是什么育種過程？該過程對(duì)母本做什么處理？提示：雜交育種。雜交育種時(shí)，需要對(duì)母本在花粉成熟之前做去雄處理。二、非選擇題(共3小題，共40分)13.(14分)下圖為某農(nóng)科所培育高品質(zhì)小麥的過程，其中①③④⑤代表具體操作過程。(1)具有①④⑤操作的育種方法是________________，依據(jù)的原理是_______________________。(2)具有①③操作的育種方法是____________，依據(jù)的原理是____________。(3)操作③的目的是______________________。操作⑤常用的方法有____________________________，原理是___________________________________________________________________。【解析】由圖可知，①表示雜交，②表示減數(shù)分裂，③表示連續(xù)自交，④表示花藥離體培養(yǎng)，⑤表示用秋水仙素或低溫處理幼苗。①④⑤操作的育種方法是單倍體育種，依據(jù)的原理是染色體變異。①③操作的育種方法是雜交育種，依據(jù)的原理是基因重組。③可以提高純合子的比例。⑤原理是低溫或秋水仙素在細(xì)胞分裂前期抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍。答案：(1)單倍體育種染色體變異(2)雜交育種基因重組(3)提高純合子的比例(選出符合要求的個(gè)體)低溫誘導(dǎo)或秋水仙素處理低溫或秋水仙素處理抑制紡錘體形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍14.(10分)(2016·重慶模擬)中國女科學(xué)家屠呦呦獲2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，她研制的抗瘧藥青蒿素挽救了數(shù)百萬人的生命。利用雌雄同株的二倍體青蒿通過傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代生物技術(shù)可培育高產(chǎn)青蒿素的植株。請(qǐng)回答以下相關(guān)問題：(1)現(xiàn)用兩個(gè)純合二倍體青蒿品種高產(chǎn)感病和低產(chǎn)抗病雜交，F(xiàn)2中出現(xiàn)5/8的重組類型，則其雜交親本的基因型組合為____________(青蒿素產(chǎn)量用基因A、a表示：病況用基因B、b表示)，上述性狀遺傳所遵循的是__________________定律。(2)全部F2植株自交，單株收獲F2所結(jié)種子，每株的所有種子單獨(dú)種植在一起可得到一個(gè)株系，理論上，在所有F3株系中，表現(xiàn)出性狀分離的株系占________________。育種的目的是獲得具有____________優(yōu)良性狀的新品種。(3)四倍體青蒿中青蒿素含量高于二倍體青蒿，請(qǐng)簡要寫出培育四倍體優(yōu)良新品種的過程：__________________________________________________________________________________________________________。【解析】(1)兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，若親本為AABB×aabb，則后代重組類型為3/8，若親本為AAbb×aaBB，則后代重組類型為5/8；故現(xiàn)用兩個(gè)純合二倍體青蒿品種高產(chǎn)感病和低產(chǎn)抗病雜交，F(xiàn)2中出現(xiàn)5/8的重組類型，則其雜交親本的基因型組合為AAbb×aaBB，上述性狀遺傳所遵循的是基因的自由組合定律。(2)全部F2植株自交，單株收獲F2所結(jié)種子，每株的所有種子單獨(dú)種植在一起可得到一個(gè)株系；由于在F2中，純合體占1/4，雜合體占3/4，故在所有F3株系中，表現(xiàn)出性狀分離的株系即F2的雜合體，占3/4。育種的目的是獲得具有高產(chǎn)抗病優(yōu)良性狀的新品種。(3)培育四倍體優(yōu)良新品種，可通過使二倍體青蒿染色體加倍而獲得，具體做法是用秋水仙素處理純合高產(chǎn)抗病二倍體青蒿的幼苗或萌發(fā)的種子，獲得純合四倍體植株。答案：(1)AAbb×aaBB基因的自由組合(2)3/4高產(chǎn)抗病(3)用秋水仙素處理純合高產(chǎn)抗病二倍體青蒿的幼苗或萌發(fā)的種子，獲得純合四倍體植株15.(16分)(能力挑戰(zhàn)題)(2014·安徽高考)香味性狀是優(yōu)質(zhì)水稻品種的重要特性之一。(1)香稻品種甲的香味性狀受隱性基因(a)控制，其香味性狀的表現(xiàn)是因?yàn)開___________________________________________________________________________，導(dǎo)致香味物質(zhì)積累。(2)水稻香味性狀與抗病性狀獨(dú)立遺傳?？共?B)對(duì)感病(b)為顯性。為選育抗病香稻新品種，進(jìn)行了一系列雜交實(shí)驗(yàn)。其中，無香味感病與無香味抗病植株雜交的統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖所示，則兩個(gè)親代的基因型是________________。上述雜交的子代自交，后代群體中能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株所占比例為__________。(3)用純合無香味植株作母本與香稻品種甲進(jìn)行雜交，在F1中偶爾發(fā)現(xiàn)某一植株具有香味性狀。請(qǐng)對(duì)此現(xiàn)象給出兩種合理的解釋：①_____________________________________________________________；②____________________________________________________________。(4)單倍體育種可縮短育種年限。離體培養(yǎng)的花粉經(jīng)脫分化形成__________，最終發(fā)育成單倍體植株，這表明花粉具有發(fā)育成完整植株所需的__________________________。若要獲得二倍體植株，應(yīng)在________時(shí)期用秋水仙素進(jìn)行誘導(dǎo)處理?！窘忸}指南】(1)題干關(guān)鍵信息：“穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株”“偶爾”“秋水仙素進(jìn)行誘導(dǎo)處理”。(2)圖示信息：性狀分離比：抗病∶感病=1∶1，無香味∶有香味=3∶1。【解析】本題考查基因?qū)π誀畹目刂萍半s交育種、基因突變和單倍體育種等有關(guān)知識(shí)。(1)由題意可知，A基因存在無香味物質(zhì)積累，可能A基因控制合成的酶促進(jìn)了香味物質(zhì)分解，而a基因不能控制合成分解香味物質(zhì)的酶。(2)根據(jù)雜交結(jié)果：抗病∶感病=1∶1，無香味∶有香味=3∶1，可知親本的基因型為Aabb、AaBb，則F1為1/8AABb、1/8AAbb、1/4AaBb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb，其中只有1/4AaBb、1/8aaBb自交，才能獲得能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株(aaBB)，所占比例為1/4×1/4×1/4+1/8×1×1/4=3/64。(3)正常情況下AA與aa雜交，所得子代為Aa(無香味)，偶爾出現(xiàn)的有香味植株有可能是發(fā)生了基因突變，可能是某一雌配子形成時(shí)A基因突變?yōu)閍基因，或某一雌配子形成時(shí)，含A基因的染色體片段缺失；還可能是受到環(huán)境因素的影響而產(chǎn)生的。(4)花藥離體培養(yǎng)過程中，花粉先經(jīng)脫分化形成愈傷組織，再通過再分化形成單倍體植株，