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1、走向高考 生物 路漫漫其修远兮 吾将上下而求索 人教版 高考总复习 遗传与进化 必修二 第四单元 整合提升 必修二 知识网络构建 热点专题聚焦 规范解答展示 对接高考模拟 2 3 4 1 知识网络构建 热点专题聚集 生物育种方法的应用 考查特点关于生物育种方法的应用是近几年高考的命题热点 之一,常以油菜、小麦、水稻、玉米等为素材,综合考查各种 育种原理、方法、步骤,并与遗传、变异、进化、基因工程和 细胞工程等知识联系,反映我国在育种领域的进展和成果。 解题指导在解答“育种”类试题时,需要根据提供的材料选择 合适的亲本及育种方法,分析育种过程中出现的问题,推测育 种结果,并得出相关结论。 1育种
2、方法的选用要求 (1)一般育种:一般作物育种可以选用杂交育种和单倍体育 种。 如果检测纯合子,则用测交或自交;若既要检测纯合子又 要分离纯合子时,如果优良性状是显性性状则用连续自交,如 果优良性状是隐性性状则直接分离;已知多对性状要获得纯合 子,首选单倍体育种,然后才是自交。 (2)特殊育种:为了得到特殊性状,可以选择诱变育种或多 倍体育种,如果将不同物种的性状组合在一起,可以选用基因 工程等。 2设计育种方案的注意事项 设计育种方案时,应该注意是“动物育种”还是“植物育种” 。 (1)植物育种时,可以用连续自交的方法获得纯合子,这是 由于植物中雌雄同体的物种较多。 (2)动物只能选相同性状的
3、个体相互交配,待性状分离后筛 选,然后用测交方法检测纯合子,这是由于动物大多是雌雄异 体,不能“自交”。 3育种年限的要求及计算方法 (1)若需要获得植株,则比获得种子多一年,因为获得种子 后,第二年才能获得植株。 (2)若需要获得跨年度的植物(如小麦),则比不跨年度的植 物(如豌豆)要多一年。 典例 (2014北京昌平区一模)簇毛麦(二倍体)具有许多普通 小麦(六倍体)不具有的优良基因,如抗白粉病基因。为了改良 小麦品种,育种工作者将簇毛麦与普通小麦杂交,过程如下: (1)杂交产生的F1代是_倍体植株,其染色体组的组 成为_。F1代在产生配子时,来自簇毛麦和普通小麦的 染色体几乎无法配对,说
4、明它们之间存在_。 (2)为了使F1代产生可育的配子,可用_对F1代的幼 苗进行诱导处理。为鉴定该处理措施的效果,可取其芽尖制成 临时装片,在_倍显微镜下观察_期细胞,并与 未处理的F1进行染色体比较。 (3)对可育植株进行辐射等处理后,发现来自簇毛麦1条染 色体上的抗白粉病基因(e)移到了普通小麦的染色体上,这种变 异类型属于_。在减数分裂过程中,该基因与另一个抗 白粉病基因_(不/一定/不一定)发生分离,最终可形成 _种配子,其中含有抗白粉病基因(e)配子的基因组成是 _。 解析 本题综合考查多倍体育种、染色体变异、有丝分裂、 减数分裂的相关的知识。簇毛麦与普通小麦杂交产生的F1代是 四倍
5、体植株,F1代在产生配子时染色体几乎无法配对说明它们 之间存在生殖隔离;可用秋水仙素对F1代的幼苗进行诱变处理 ,是其染色体加倍,得到可育植株;对可育植株进行辐射等处 理后,发现来自簇毛麦1条染色体上的抗白粉病基因(e)移到了 普通小麦的染色体上,这种变异类型属于染色体易位。 答案 (1)四 ABDV 生殖隔离 (2)秋水仙素 高 有丝分 裂中 (3)染色体易位 不一定 4 e、ee 规范解答展示 答卷扫描 下图为甲病(A或a)和乙病(B或b)两种遗传病的系谱图, 已知I2无乙病基因。请回答下列问题: (1)4可能的基因型是_。 (2)1产生的卵细胞可能的基因型是 _。 (3)3是纯合子的几率
6、是_,若与正常男性婚配, 所生子女中只患甲病的几率是_。 (4)若白化病在人群中的发病率为1/10 000,则白化病基因 频率是_。预防遗传病最简单有效的方法是_。 对接高考模拟 1(2014安徽,31)香味性状是 优质水稻品种的重要特性之一。 (1)香稻品种甲的香味性状受隐 性基因(a)控制,其香味性状的表现 是因为_,导致香味物质积累。 (2)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。抗病(B)对感病(b) 为显性。为选育抗病香稻新品种,进行了一系列杂交实验。其 中,无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示, 则两个亲代的基因型是_。上述杂交的子代自交,后代 群体中能稳定遗传的有香味抗病植株
7、所占比例为_。 (3)用纯合无香味植株作母本与香稻品种甲进行杂交,在F1 中偶尔发现某一植株具有香味性状。请对此现象给出两种合理 的解释:_;_。 (4)单倍体育种可缩短育种年限。离体培养的花粉经脱分化 形成_,最终发育成单倍体植株,这表明花粉具有发育 成完整植株所需的_。若要获得二倍体植株,应在 _时期用秋水仙素进行诱导处理。 答案 (1)a基因纯合,参与香味物质代谢的某种菌缺失 (2)Aabb、AaBb (3)某一雄配子形成时,A基因突变为a基因 某一雌配子 形成时,含A基因的染色体片段缺失 (4)愈伤组织 全部遗传信息 幼苗 2(2015江门模拟)如图为某科研小组培育抗虫小麦的过 程。据
8、图回答: (1)用60Co培育出的变异小麦植株可通过PCR方法进行检测 ,通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料,这是因为 _。假如该方法培育出的抗虫小麦自交,其后 代中抗虫小麦与不抗虫小麦的比例是15 1,则表明小麦的抗虫 性状由_对基因控制。 (2)方法二所利用的原理是_。假如野生小麦与普通 小麦之间具有生殖隔离,要使方法二能培育出抗虫小麦,首先 应克服_。假如野生小麦的体细胞中含42条染色体,则 培育出的抗虫小麦体细胞中染色体数至少是_。假如通 过野生小麦与普通小麦杂交能产生可育的后代,那么,从 _代开始筛选抗虫品种,也可以通过F1的花粉进行 _以获得单倍体,再经_处理,能迅速获得纯种 抗
9、虫小麦。 (3)真菌的抗虫基因能嫁接到小麦DNA上的基础是 _。真菌的抗虫基因之所以能在小麦细胞中表 达是因为他们具有相同的_。 (4)通过以上几种方法获得的抗虫小麦,都要经过个体生物 学水平的鉴定,其方法是将_放在小麦叶上,让其 吃小麦的叶子,如果它在吃了小麦叶后_,就说明抗虫 小麦培育成功了。 答案 (1)它们具有相同的基因组成 两 (2)基因重组 远缘杂交的不亲和性 84 子二 离体培养 秋水仙素 (3)二者都是规则的双螺旋结构,且都是由四种脱氧核苷酸 构成的 遗传密码 (4)害虫 死亡 解析 (1)要检测变异小麦植株的DNA,为取材方便,可用根 、茎、叶作为检测材料,因为它们的基因型都
10、是一致的。假如 抗虫小麦自交,产生的后代有15:1的比例,这说明小麦的抗 虫性状是由两对基因控制的。(2)方法二是杂交育种,其依据的 原理是基因重组。普通小麦与野生小麦之间具有生殖隔离,是 因为野生小麦的染色体与普通小麦的染色体在减数分裂过程中 不能正常配对,也就不能产生正常的生殖细胞,所以要使野生 小麦与普通小麦杂交成功,首先要克服它们之间远缘杂交的不 亲和性。 如果产生了具有生殖能力的个体,说明体细胞中应至少有84条 染色体。假如野生小麦与普通小麦是近缘的,它们杂交从子二 代开始出现性状分离,因此筛选工作从子二代开始。也可以用 F1的花粉进行离体培养,以获得单倍体幼苗,再用秋水仙素处 理单倍体幼苗,使其染色体数目加倍,从而迅速获得纯种抗虫 小麦。(3)真菌的抗虫基因能嫁接到小麦DNA上的基础是二者 都是规则的双螺旋结构,且都是由四种脱氧核苷酸构成的。真 菌的抗虫基因之所以能在小麦体细胞中表达,是因为它们具有 相同的遗传密码。(4)培育的抗虫植物都要经过个体生物学水平 的鉴定,其方法就是用需要鉴定植株的叶喂害虫,看害虫食后 的生存状况,如果害虫食后死亡,就说明植株具有了抗虫特性 。