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1、1 第第 6 6 章章 从杂交育种到基因工程从杂交育种到基因工程 第 1 节 杂交育种与诱变育种 杂交育种运用的变异原理是 ( ) A.基因突变 B.基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异 2017湖南茶陵一中高二期中 中国返回式卫星搭载的水稻种子,由太空返回后经地面种植,培养出的水 稻穗多粒大,营养成分高,这种育种方法属于( ) A.杂交育种 B.诱变育种 C.单倍体育种 D.多倍体育种 下列几种育种方法,能改变原有基因分子结构的是( ) A.杂交育种 B.诱变育种 C.单倍体育种 D.多倍体育种 下列实例与所利用的育种方法中,连线不正确的是( ) A.四倍体草莓多倍体育种 B.青
2、霉素高产菌株诱变育种 C.“黑农五号”大豆单倍体育种 D.中国荷斯坦奶牛杂交育种 各种育种方法或技术都有其优劣之处,下列相关叙述不正确的是( ) A.传统的育种方法周期长,可选择的范围有限 B.通过人工诱变,人们有目的地定向选育新品种,能避免育种的盲目性 C.杂交育种不能创造新的基因,育种进程缓慢,过程烦琐 D.诱变育种能提高变异的频率,大幅改良某些性状,可加速育种进程 2017河北邯郸鸡泽一中高二期中 关于几种育种方法的叙述,不正确的是( ) A.多倍体育种中,常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 B.单倍体育种中,常先筛选 F1的花粉再进行花药离体培养 C.诱变育种中,获得的突变体不一定能表现
3、出优良性状 2 D.杂交育种中,用于大田生产的优良品种不一定都要经过连续自交 杂交育种中,杂交后代的哪种性状一出现就能稳定遗传( ) A.优良性状 B.隐性性状 C.显性性状 D.相对性状 用杂合子(DdEe)种子获得纯合子(ddee),所需时间较短的简捷方法是( ) A.种植F1选双隐性植株纯合子 B.种植秋水仙素处理纯合子 C.种植花药离体培养单倍体幼苗秋水仙素处理纯合子 D.种植秋水仙素处理花药离体培养纯合子 2018九江一中高二月考 下列关于育种的叙述中正确的是( ) A.用物理因素诱变处理可提高突变率 B.诱变育种和杂交育种均可形成新的基因 C.三倍体植株不能由受精卵发育而来 D.诱
4、变获得的突变体多数表现出优良性状 2017安徽马鞍山二十二中高二期中 某农科所通过如图 6-1-1 所示的两种育种方法培育出了高品质的 糯小麦。下列有关叙述正确的是( ) 图 6-1-1 A.a、b 两过程应用的遗传学原理分别是染色体变异和基因重组 B.b 过程需要通过杂交来提高纯合率 C.a 过程需要使用秋水仙素,其只能作用于萌发的种子 D.a 过程提高了突变率,从而明显缩短了育种年限 为获得优良性状的纯合子,将基因型为 Aa 的小麦逐代自交,且逐代淘汰 aa,下列说法不正确的是 ( ) A.该育种方式与单倍体育种相比所需育种年限长 B.此过程中 F1出现 aa 个体的基础是等位基因分离 C
5、.在育种过程中用秋水仙素处理萌发的种子来获得下一代植株 D.可通过单倍体育种方式得到 100%的纯合品种 如图 6-1-2 所示,科研小组用 60Co 照射棉花种子。诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状,诱变 1 代获得低酚 3 (棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对等位基因(A、a)控制,棉酚含量由另一对等位基因(B、b)控制, 两对基因独立遗传。 图 6-1-2 (1)两个新性状中,棕色是 性状,低酚是 性状。 (2)诱变当代中,棕色、高酚棉花植株的基因型是 ,白色、高酚棉花植株的基因型是 。 (3)棕色棉抗虫能力强,低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种,研究人员将诱变 1 代中棕色
6、、高酚植株自 交。每株自交后代种植在一个单独的区域,从 的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利 用该纯合体作为一个亲本,再从诱变 1 代中选择另一个亲本,设计一个方案,尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚) 的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。 2017泉州晋江平山中学高二期中 如图 6-1-2 表示利用某二倍体农作物两个品种培育三 个新品种的过程,表示育种过程,两对基因独立遗传,分析回答: 图 6-1-2 (1)由图中获得的过程称为 育种,其育种原理是 ,其中过程是 ,过 程是 。 (2)由图中获得的过程称为 育种,其育种原理是 ,其中表示 技术。该育种方法的优点是 。 (3)由图中获
7、得时,AAbb 所占比例为 ;由图中获得时,AAbb 所占比例为 。 (4)图中、过程常用的方法是 。 (5)品种为 倍体,它接受的花粉后结 (填“有”或“无”)子果实。 4 2017佛山一中高二期中 为获得纯合高蔓抗病番茄植株,采用的方法如图 6-1-3 所示。请据图回答: 图 6-1-3 (1)杂交育种方法是通过 将 集中在一起,再通过 筛选出 符合要求的稳定遗传个体。 (2)若采用单倍体育种,该过程涉及的遗传学原理是 。图中需用秋水仙素处理 ,可 快速获得纯合高蔓抗病番茄植株。 (3)若采用诱变育种,在用 射线处理时,需要处理大量种子,其原因是基因突变具有 和 多害少利性等特点。 (4)
8、将某杂草中的抗病基因(T)导入番茄叶肉细胞,获得的品种与原品种 (填“属于”或“不属于”)同 一物种。 (5)科研人员挑选出成功导入基因 T 的抗病番茄植株,其整合情况可能如图 6-1-4 所示(不考虑其他变异情况),请 设计实验方案,确定导入基因 T 的位置和数量。 图 6-1-4 实验方案: 。 实验结果及结论: .若 ,则如图甲所示; .若子代全部抗病,则如图乙所示; .若 ,则如图丙所示。 5 第 6 章 从杂交育种到基因工程 第 1 节 杂交育种与诱变育种 1.B 解析 杂交育种利用的变异原理是基因重组。 2.B 解析 中国返回式卫星搭载的水稻种子,在太空中,由于失重、辐射等因素影响
9、而发生基因突变。所以由 太空返回后经地面种植,培养出的水稻穗多粒大,营养成分高,这种育种方法属于诱变育种。 3.B 解析 基因分子结构的改变是指基因中脱氧核苷酸改变,诱变育种的原理是基因突变,基因突变能使基因 分子结构改变,故选 B 项。 4.C 解析 四倍体草莓的培育采用的是多倍体育种的方法,A 项正确。青霉素高产菌株是采用诱变育种的方 法培育的,B 项正确。 “黑农五号”大豆是采用诱变育种的方法培育的,C 项错误。中国荷斯坦奶牛是通过杂交 育种的方法获得的,D 项正确。 5.B 解析 诱变育种能提高变异的频率,但是基因突变是不定向的,往往有利的变异不多,不能定向选育新品 种,也不能避免育种
10、的盲目性,故选 B 项。 6.B 解析 多倍体育种过程中,为诱导染色体数目加倍,常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,A 项正确。单倍 体育种中,取 F1的花粉进行花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗后,根据性状表现筛选出所需植株,B 项错 误。基因突变具有多害少利性,所以在诱变育种中,获得的突变体不一定能表现出优良性状,C 项正确。杂交育 种中,用于大田生产的部分优良品种是杂合子,不需要经过连续自交即可用于生产实践,D 项正确。 7.B 解析 在杂交育种中,一出现就能够稳定遗传的性状是隐性性状,因为隐性性状是纯合子,自交后代不会 发生性状分离,B 项正确。 8.A 解析 杂合子(DdEe)种子
11、中含有 d、e 基因,自交后一旦出现隐性性状便能稳定遗传,方法简捷,时间较短。 9.A 解析 通过物理因素诱发基因突变,可提高突变率,A 项正确。杂交育种的原理是基因重组,不会产生新的 基因,B 项错误。三倍体植株可以由四倍体和二倍体杂交产生的受精卵发育而来,C 项错误。诱变获得的突变体 多数表现出有害性状,少数表现出优良性状,D 项错误。 10.A 解析 a 过程常用秋水仙素处理单倍体幼苗,使染色体数目加倍,其遗传学原理是染色体变异;b 过程是通 过不断自交提高纯合子的比例,其原理是基因重组,A 项正确。b 属于杂交育种过程,能通过逐代自交提高纯合 率,B 项错误。a 过程需要用秋水仙素处理
12、单倍体幼苗,因为 yR 是单倍体,高度不育,不能产生种子,C 项错误。通 过 a 过程获得的后代均为纯合子,其自交后代不会发生性状分离,因此明显缩短了育种年限,D 项错误。 11.C 解析 与杂交育种相比,单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限,A 项正确。Aa 自交后代出现性状 6 分离是等位基因分离的结果,B 项正确。该育种方法为杂交育种,不需要用秋水仙素处理,C 项错误。基因型为 Aa 的小麦通过单倍体育种可得到 AA 和 aa 纯种,D 项正确。 12.(1)显性 隐性 (2)AaBB aaBb (3)不发生性状分离(或全为棕色棉,或没有出现白色棉) 解析 (1)从诱变当代出现棕色,说明
13、棕色为显性性状;从诱变当代高酚个体自交,后代出现低酚,说明低酚为隐 性性状。(2)从诱变当代个体自交后代的表现型即可判断出棕色、高酚棉花植株的基因型为 AaBB,白色、高酚 棉花植株的基因型为 aaBb。(3)依题意,要尽快获得纯合的棕色、低酚(基因型为 AAbb)植株,结合已知纯合棕色、 高酚植株的基因型为 AABB,只要从诱变 1 代中选取白色、低酚(基因型为 aabb)植株进行杂交,然后利用单倍体 育种的方法即可获得新品种。 13.(1)杂交 基因重组 杂交 自交 (2)单倍体 染色体变异 花药离体培养 明显缩短育种年限 (3)1/16 1/4 (4)用秋水仙素处理幼苗 (5)四 有 解
14、析 (1)由图中获得的过程称为杂交育种,其育种原理是基因重组,其中过程是杂交,过程是自 交。(2)由图中获得的过程称为单倍体育种,其育种原理是染色体变异,其中表示花药离体培养 技术。由于获得的单倍体幼苗经秋水仙素处理后都是纯合体,自交后代不发生性状分离,所以该育种方法的优 点是明显缩短育种年限。(3)由图中获得时,AAbb 所占比例为 1/41/4=1/16。由图中获 得时,AaBb 能够产生 4 种配子:AB、Ab、aB、ab,每种各占 1/4,经花药离体培养得到单倍体幼苗,再用秋 水仙素处理,得到纯合体,其中 AAbb 所占比例为 1/4。(4)图中、过程常用秋水仙素处理幼苗(单倍体通常
15、没种子)。(5)品种的细胞中含 4 个染色体组,为四倍体。而品种的细胞中含 2 个染色体组,为二倍体,所以 和杂交后代为三倍体。故接受的花粉后结有子果实。 14.(1)杂交 高蔓和抗病两种优良性状 连续自交 (2)染色体变异 单倍体幼苗 (3)不定向性、频率较低 (4)属于 (5)方案一: 该抗病植株自交,观察子代表现型及比例 .子代抗病感病=31 7 .子代抗病感病=151 方案二: 该抗病植株与感病植株杂交,观察子代表现型及比例 .子代抗病感病=11 .子代抗病感病=31 解析 根据题意和题图分析可知,图中为杂交育种,其中是杂交,是对筛选植株进行连续自交; 是单倍体育种,其中是用秋水仙素处理单倍体幼苗。导入抗病基因的育种方法属于基因工程育种。(1)杂 交育种方法是通过杂交将高蔓和抗病两种优良性状集中在一起,再通过连续自交筛选出符合要求的 稳定遗传个体。(2)若采用单倍体育种,该过程涉及的遗传学原理是染色体变异。由于单倍体是高度不育的,图 中需用秋水仙素处理单倍体幼苗,可快速获得纯合高蔓抗病番茄植株。(3)若采用诱变育种,在用 射线处理 时,需要处理大量种子,其原因是基因突变具有不定向性、频率较低和多害少利性等特点。(4)将某
