（考黃金）高考生物一輪檢測 第28講 從雜交育種到基因工程精講精析 新人教版

從雜交育種到基因工程一、選擇題1．育種專家常采用誘變育種的方法改良某些農(nóng)作物的原有性狀，其原因是（）A．誘變育種提高了突變率以供育種選擇B．誘變育種提高了后代的出苗率C．誘變育種提高后代的遺傳穩(wěn)定性D．誘變育種產(chǎn)生的突變大多是有利的2．實施基因工程第一步的一種方法是把所需的基因從供體細胞內(nèi)分離出來，這要利用限制酶。從大腸桿菌中提取的一種限制酶EcoRⅠ，能識別DNA分子中的GAATTC序列，切點在G與A之間。這是應(yīng)用了酶的（）A．高效性 B．專一性 C．多樣性 D．催化活性受外界條件影響3．下列關(guān)于育種的說法中正確的是（）A．基因突變可發(fā)生在任何生物DNA復(fù)制過程中，此現(xiàn)象可用于誘變育種B．誘變育種和雜交育種均可產(chǎn)生新的基因和新的基因型C．三倍體植物不能由受精卵發(fā)育而來，可通過植物組織培養(yǎng)方法獲得D．普通小麥花粉中有三個染色體組，由其發(fā)育來的個體是三倍體4．將某種植物①②兩個植株雜交，得到③，將③再作進一步處理，如下圖所示。下列分析不正確的是（）A．由③到④的育種過程依據(jù)的主要原理是基因突變B．由⑤×⑥過程形成的⑧植株屬于新物種C．若③的基因型為AaBbdd，則⑩植株中能穩(wěn)定遺傳的個體占總數(shù)的1/4D．由⑦到⑨的過程會發(fā)生突變和重組，可為生物進化提供原材料5．改良缺乏某種抗病性的水稻品種，不宜采用的方法是（）A．誘變育種 B．單倍體育種C．基因工程育種 D．雜交育種6．下列關(guān)于育種的敘述，不正確的是（）效手段B．誘變育種具有大幅度改變某些性狀、快速、定向等優(yōu)點C．單倍體育種可作為其他育種方式的中間環(huán)節(jié)來發(fā)揮作用D．多倍體植物細胞通常比二倍體植物細胞大，有機物的含量高7．糧食問題是當(dāng)今舉世矚目的迫切問題之一。改善農(nóng)作物的遺傳性狀、提高糧食產(chǎn)量是科學(xué)工作者不斷努力的目標，如圖是遺傳育種的一些途徑。下列有關(guān)分析不正確的是（）A．若要在較短時間內(nèi)獲得圖示新品種小麥，可選圖中E→F→G的育種方法B．H→I、J→K都必須用到與G過程相同的技術(shù)操作C．C→D和H→I過程都可以克服遠源雜交不親和的障礙D．圖中的遺傳育種途徑，A→B所表示的方法具有典型的不定向性8．下列關(guān)于生物變異的敘述中不正確的是（）A．基因突變是隨機的，可以發(fā)生在細胞分裂的任何時期B．二倍體植株加倍為四倍體，營養(yǎng)成分不一定增加C．有絲分裂和無絲分裂過程中都可能發(fā)生染色體變異D．單倍體植株長得弱小，高度不育，但有的單倍體生物是可育的9．我國科學(xué)家對“神舟”飛船專為西部大開發(fā)而搭載的紅杉樹種苗進行了研究比較之后，發(fā)現(xiàn)這些種苗具有抗旱、抗寒和速生性能。下列與紅杉樹種苗所發(fā)生的變化相似的是（）A．用X射線照射青霉菌使青霉菌的繁殖能力增強B．用一定濃度的生長素處理番茄雌蕊獲得無子果實C．用一定濃度的秋水仙素處理，獲得八倍體小黑麥D．人工栽培，選出矮稈抗銹病的小麥品種10．現(xiàn)有甲、乙兩種植株（均為二倍體純種），其中甲種植株的光合作用能力高于乙種植株，但乙種植株很適宜在鹽堿地種植。要利用甲、乙兩種植株各自的優(yōu)勢，培育出高產(chǎn)、耐鹽的植株，有多種生物技術(shù)手段可以利用。下列所采用的技術(shù)手段中不可行的是（）A．利用植物細胞融合技術(shù)，可獲得滿足要求的四倍體雜種目的植株B．將乙種植株耐鹽基因?qū)爰追N植株的受精卵中，可培育出目的植株C．兩種植株雜交后，得到的F1取其花粉，進行花藥離體培養(yǎng)獲得目的植株D．誘導(dǎo)兩種植株的花粉融合并培育成幼苗，幼苗用秋水仙素處理，可培育出目的植株11．下列品種的培育與育種原理相符的是（）A．無子西瓜的培育——染色體數(shù)目變異B．高產(chǎn)青霉菌株的培育——基因重組C．用花粉（Ab）培養(yǎng)成幼苗，再用秋水仙素處理獲得純種植株（AAbb）——基因突變D．培育能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌——染色體結(jié)構(gòu)變異12．隨著我國航天技術(shù)的發(fā)展，引起了太空誘變育種的熱潮。太空育種一般要經(jīng)過“誘變—自交—雜交”才能獲得具有優(yōu)良性狀的品種。下列敘述錯誤的是（）A．純合品種經(jīng)誘變，后代可能會發(fā)生性狀分離B．自交的目的是獲得單株具有優(yōu)良性狀的植株C．雜交的目的是獲得具有多種優(yōu)良性狀的品種D．太空育種獲得的植物也存在與轉(zhuǎn)基因植物一樣的安全性問題二、非選擇題13．?dāng)M南芥是遺傳學(xué)研究的模式植物，其突變體可用于驗證相關(guān)基因的功能。野生型擬南芥的種皮為深褐色（TT），某突變體的種皮為黃色（tt），下圖是利用該突變體驗證油菜種皮顏色基因（Tn）功能的流程示意圖。（1）與擬南芥t基因的mRNA相比，若油菜Tn基因的mRNA中UGA變?yōu)锳GA，其末端序列成為“—AGCGCGACCAGACUCUAA”，則Tn比t多編碼________個氨基酸（起始密碼子位置相同，UGA、UAA為終止密碼子）。（2）圖中①應(yīng)為________。若②不能在含抗生素Kan的培養(yǎng)基上生長，則原因是______________。若③的種皮顏色為________，則說明油菜Tn基因與擬南芥T基因的功能相同。（3）假設(shè)該油菜Tn基因連接到擬南芥染色體并替換其中一個t基因，則③中進行減數(shù)分裂的細胞在聯(lián)會時的基因型為__________；同時，③的葉片卷曲（葉片正常對葉片卷曲為顯性，且與種皮性狀獨立遺傳），用它與種皮深褐色、葉片正常的雙雜合體擬南芥雜交，其后代中所占比例最小的個體表現(xiàn)型為____________________；?、鄣那o尖培養(yǎng)成16棵植株，其性狀通常________（填“不變”或“改變”）。（4）所得的轉(zhuǎn)基因擬南芥與野生型擬南芥________（填“是”或“不是”）同一個物種。14．下圖為四種不同的育種方法，請回答下列問題。（1）圖中A、D途徑表示雜交育種，一般從F2開始選種，這是因為________________________________________________________________________。（2）若親本的基因型有以下四種類型：①兩親本相互雜交，后代表現(xiàn)型為3∶1的雜交組合是________。②選乙、丁為親本，經(jīng)A、B、C途徑可培育出________種純合植物。該育種方法突出的優(yōu)點是________________________。（3）圖中通過E方法育種所運用的原理是______________________。（4）下列植物中，是通過圖中F方法培育而成的植物是________。A．太空椒 B．無子番茄C．白菜—甘藍 D．八倍體小黑麥

參考答案1．A解析：誘發(fā)育種是用物理或化學(xué)的方法誘導(dǎo)發(fā)生基因突變，人工誘變能提高突變率，并大幅度地改良某些性狀，但突變的方向仍是不定向的，只是提供了供選擇的原材料。2．B解析：EcoRⅠ限制酶能識別GAATTC序列，并在G與A之間切割，體現(xiàn)了酶的專一性。3．A解析：雜交育種不能產(chǎn)生新的基因。三倍體植物由四倍體植物與二倍體植物雜交形成的受精卵發(fā)育而來，也可通過植物組織培養(yǎng)方法獲得。由花粉發(fā)育來的植株是單倍體。4．D解析：由⑦到⑨的過程是通過有絲分裂來實現(xiàn)的，而基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，故D項錯誤。5．B解析：單倍體育種是在水稻原有遺傳物質(zhì)的基礎(chǔ)上進行的，不能改變細胞內(nèi)原有的遺傳物質(zhì)。6．B解析：目前培育新品種最常用的方法還是雜交育種；誘變育種的原理是基因突變，基因突變具有不定向性；單倍體育種有時要和其他育種方式配合來進行育種；多倍體植株一般比較高大，果實含糖類、蛋白質(zhì)等有機物比較多。7．B解析：圖中A→B為誘變育種，C→D為基因工程育種，E→F→G為單倍體育種，H→I為細胞工程育種，J→K為多倍體育種。要盡快獲得新品種小麥，應(yīng)該采用單倍體育種法。G過程用秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，H→I過程是植物體細胞雜交，不需要用秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍?；蚬こ逃N和植物體細胞雜交都克服了遠源雜交不親和的障礙。誘變育種、雜交育種都具有不定向性。8．A解析：二倍體植株加倍為四倍體后，其營養(yǎng)成分不一定增加。有絲分裂和無絲分裂是真核細胞具有的分裂方式，細胞內(nèi)都有染色體，都可能發(fā)生染色體變異。二倍體植株的單倍體長得弱小，高度不育，而同源四倍體植株的單倍體內(nèi)含有兩個染色體組，是可育的。9．A解析：紅杉樹種苗發(fā)生的變異是基因突變，A項屬于基因突變，B項屬于生長素的應(yīng)用，C項屬于染色體變異，D項屬于基因重組。10．C解析：甲、乙為不同物種，不同物種間存在生殖隔離，不能雜交或雜交產(chǎn)生的后代不育，所以C項不可行。A、D兩項均利用了植物體細胞雜交技術(shù)。體細胞雜交技術(shù)可以克服植物體遠源雜交不親和障礙，因此是可行的。B項是利用的基因工程技術(shù)，基因工程技術(shù)就是人為地讓目的基因在宿主細胞中表達，因此也是可行的。11．A解析：A項的育種方式屬于多倍體育種，原理是染色體數(shù)目變異。B項的育種方式屬于誘變育種，原理是基因突變。C項的育種方式是單倍體育種，原理是染色體數(shù)目變異。D項的育種方式是基因工程育種，原理是基因重組。12．D解析：太空育種只是作物本身遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，與自然界植物的自然變異一樣。沒有外源基因的導(dǎo)入，不存在與轉(zhuǎn)基因植物一樣的安全性問題。13．解析：（1）若油菜Tn基因的mRNA中的UGA變?yōu)锳GA，其末端序列的終止密碼子也由UGA順延至UAA，從而多編碼2個由AGA、CUC密碼子決定的氨基酸。（2）解讀題圖可知，將油菜Tn基因（目的基因）與含有抗生素Kan抗性基因的質(zhì)粒連接，形成重組質(zhì)粒（重組DNA分子）①，將①導(dǎo)入農(nóng)桿菌，再利用含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌感染擬南芥突變體，形成轉(zhuǎn)基因擬南芥。其中含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌應(yīng)能在含抗生素Kan的培養(yǎng)基上生長，如果不能生成，則應(yīng)是重組質(zhì)粒未導(dǎo)入農(nóng)桿菌中，擬南芥突變體的種皮為黃色（tt），當(dāng)油菜Tn基因轉(zhuǎn)入擬南芥突變體中，若③轉(zhuǎn)基因擬南芥種皮的顏色為深褐色，則說明油菜Tn基因與擬南芥T基因的功能相同。（3）以一個油菜基因Tn替代擬南芥一個基因t，轉(zhuǎn)基因擬南芥基因型為Tnt，Tnt細胞進行減數(shù)分裂聯(lián)會時，DNA已復(fù)制，基因型應(yīng)為TnTntt。假設(shè)葉片正常與卷曲用A、a表示，葉片卷曲的轉(zhuǎn)基因擬南芥的基因型為aaTnt，種皮深褐色、葉片正常的雙雜合子擬南芥的基因型為AaTt，二者雜交，其中，aa×Aa→aa（卷曲）∶Aa（正常）＝1∶1，Tnt×Tt→TnT（深褐色）∶Tnt（深褐色）∶Tt（深褐色）∶tt（黃色）＝1∶1∶1∶1，故其后代中所占比例最小的個體表現(xiàn)型為黃色正常、黃色卷曲。莖尖細胞培養(yǎng)成植株，屬無性繁殖，其性狀通常不發(fā)生改變。（4）轉(zhuǎn)基因擬南芥只轉(zhuǎn)入了個別基因，其與野生型擬南芥不存在生殖隔離，因而是同一個物種。答案：（1）2（2）重組質(zhì)粒（重組DNA分子）重組質(zhì)粒未導(dǎo)入深褐色（3）TnTntt黃色正常、黃色卷曲不變（4）是14．解析：（1）圖中A、D途徑表示雜交育種，雜交育種的選種是從性狀分離那代開始選種，所以從F2開始選種。（2）①兩親本相互雜交，后代表現(xiàn)型為3∶1的是一對雜合子的自交，從圖解不難看出是