2019-2020学年生物人教版必修2作业与测评：第6章　章末检测

2019-2020学年生物人教版必修2作业与测评：第6章　章末检测

第 6 章 章末检测 对应学生用书 P59 时间：90 分钟 满分：100 分 一、选择题(每小题 2 分，共 40 分) 1．培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下： 纯种的高秆(D)抗锈病(T)×纯种的矮秆(d)易染锈病(t)――→1 F1 ――→2 雄配子 ――→3 幼苗――→4 选出符合要求的品种 下列有关该育种方法的叙述中，正确的是( ) A．过程(1)(2)(3)属于杂交育种 B．该育种方式能明显缩短育种年限 C．过程(3)必须经过受精作用 D．过程(4)只能用秋水仙素处理 答案 B 解析 过程(1)(2)(3)属于单倍体育种，A 错误；单倍体育种的优点是明显缩短 育种年限，B 正确；过程(3)是花药的离体培养，C 错误；过程(4)通常使用秋水仙 素处理，也可以通过低温处理，D 错误。 2．下列育种方法与原理对应不正确的是( ) A．神舟九号搭载灵芝和石斛种子以培育新品种——基因突变 B．杂交获得矮秆抗锈病优良品种——基因重组 C．用烟草的花药离体培育成烟草新品种——染色体变异 D．将人的生长激素基因导入细菌细胞内制造“工程菌”——基因突变 答案 D 解析 A 为诱变育种，原理是基因突变；B 为杂交育种，原理是基因重组；C 为单倍体育种，原理是染色体变异；D 为基因工程育种，原理是基因重组。 3．如图是某农科所培育新品西瓜的过程，相关叙述不正确的是( ) A．①过程可以采用低温或者秋水仙素处理 B．②过程需自交两代选育出所需品种 C．A 个体的基因型为 YyyRrr 或 YYyRRr D．A 个体为三倍体，无法产生配子 答案 C 解析 ①过程是从二倍体到四倍体，可以通过低温诱导或者秋水仙素处理使 染色体加倍，A 正确；②过程 YyRr 自交一代可选育出 yyR_的个体，再进行自交， 后代不发生性状分离的即为 yyRR 个体，B 正确；A 个体是由配子 YYRR 和 yr 结 合的受精卵发育而来的，基因型为 YYyRRr，C 错误；A 为三倍体，减数分裂联会 紊乱，因此无法产生配子，D 正确。 4．下列有关育种的说法，不正确的是( ) A．诱变育种可大幅度改良生物的某种性状和扩大可供选择的范围 B．杂交育种通过基因重组和人工选择可定向改变种群中某种基因型的比例 C．秋水仙素作用于有丝分裂后期，使细胞中染色体的数目加倍 D．三倍体无子西瓜的无子性状是可以遗传的 答案 C 解析 诱变育种是用物理因素(如 X 射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚 硝酸、碱基类似物、秋水仙素等化学药剂)来处理生物，诱发其产生基因突变，进 而选择育成新品种，因此可以提高变异的频率，大幅度地改良生物的某种性状和 扩大可供选择的范围，A 正确；杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交 配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法，因而可通过基因重组和 人工选择定向改变种群中某种基因型的比例，B 正确；秋水仙素作用于有丝分裂前 期，抑制纺锤体的形成，使细胞中染色体的数目加倍，C 错误；三倍体无子西瓜是 多倍体育种的产物，其原理是染色体变异，所获得的无子性状可以遗传，D 正确。 5．在飞船搭载的下列生物材料中，一般不能用于育种研究的是( ) A．小鼠 B．棉花试管苗 C．萌发的水稻种子 D．牛精液 答案 D 解析 A、B、C 的细胞中都有能进行分裂的细胞，在太空环境中易产生基因 突变，牛精液中的精子不再分裂，不易发生基因突变。 6．诱变育种有很多突出优点，也存在一些缺点，下列分析正确的是( ) ①结实率低，发育迟缓 ②提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异 类型 ③大幅度改良某些性状 ④茎秆粗壮，果实种子大，营养物质含量高 ⑤ 有利个体不多，需要大量的材料 A．①④ B．②③⑤ C．①④⑤ D．①②④ 答案 B 解析 结实率低，发育迟缓属于多倍体的特点，①错误；由于基因突变具有 低频性的特点，所以人工诱变可以提高变异频率，因而加快育种进程，同时可以 大幅度改良某些性状，②③正确；茎秆粗壮，果实种子大，营养物质含量高属于 多倍体的特点，④错误；由于基因突变具有少利多害性和不定向性的特点，所以 人工诱变产生的有利个体不多，需要大量的材料，⑤正确。故选 B。 7．(2018·洛阳高一月考)在生物遗传育种的过程中，能产生新基因的是( ) A．用杂交育种方式获得矮秆抗锈病小麦优良品种 B．用秋水仙素诱导二倍体西瓜获得四倍体西瓜 C．一定剂量的γ射线引起变异获得新品种 D．用六倍体普通小麦的花药培育单倍体小麦植株 答案 C 解析 杂交育种利用的原理是原有基因的重新组合，无新基因出现，A 错误； 无子西瓜是多倍体育种，原理是染色体数目变异，无新基因产生，B 错误；一定剂 量的γ射线引起变异获得新品种属于诱变育种，原理是基因突变，会产生新基因， 产生新性状，C 正确；用六倍体普通小麦的花药培育单倍体小麦植株利用的原理也 是染色体数目变异，无新基因产生，D 错误。 8．下图甲、乙表示水稻两个品种，A、a 和 B、b 表示分别位于两对同源染色 体上的两对等位基因，①～⑦表示培育水稻新品种的过程，则下列说法错误的是 ( ) A．①→②过程简便，但培育周期长 B．①和⑦的变异都发生于有丝分裂间期 C．③过程常用的方法是花药离体培养 D．③→⑥过程与⑦过程的育种原理相同 答案 B 解析 ①→②为杂交育种，过程简便，但要获得纯合体需要连续自交，所以 培育周期长，A 正确；①是杂交过程，发生的变异类型是基因重组，发生于减数 第一次分裂后期，⑦的变异发生于有丝分裂前期，抑制纺锤体的形成，后期染色 体不向细胞两极移动，B 错误；③过程是获得单倍体，所以常用的方法是花药离体 培养，C 正确；③→⑥为单倍体育种过程与⑦多倍体育种过程的育种原理相同，都 是染色体数目变异，D 正确。 9．图中的①②③④分别表示不同的育种方式，下列相关叙述不正确的是( ) A．方式①应用的原理包括细胞全能性 B．方式②只适用于进行有性生殖的生物 C．方式③试剂处理的对象只能是萌发的种子 D．方式④可以诱发基因突变产生新基因 答案 C 解析 方式①中对花药进行离体培养形成单倍体的过程中用到了细胞的全能 性，A 正确；方式②是杂交育种，它适用于进行有性生殖的生物，B 正确；方式③ 为多倍体育种，处理的对象为萌发的种子或幼苗，C 错误；方式④为诱变育种，能 产生新基因，D 正确。 10．以下对育种特点的叙述，正确的是( ) A．单倍体育种的最终目标是获得单倍体植株 B．人工诱变育种可以定向提高有利变异的频率 C．与二倍体植株相比，多倍体植株果实更小，但营养更丰富 D．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 答案 D 解析 单倍体育种的最终目标是获得可育纯合子，它利用了单倍体幼苗作为 中间环节，A 错误；人工诱变育种能提高突变率，但不会定向产生有利变异，B 错 误；与二倍体植株相比，多倍体植株果实更大且营养更丰富，C 错误；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，D 正确。 11．某科研小组精选的 40 份综合性状突出的青稞、小麦种子搭乘神舟飞船进 行了太空育种实验。通过这种方法获得的具有优良性状的品种一般要经过“诱变 —自交—杂交”途径才能实现。下列叙述错误的是( ) A．纯合品种经诱变，后代可能会发生性状分离 B．自交的目的是获得具有优良性状的植株 C．杂交的目的是获得具有多种优良性状的品种 D．太空育种获得的植株与转基因植物一样无安全性问题 答案 D 解析 太空育种获得的植株与转基因植物一样可能存在安全性问题，D 错误。 12．下图是利用某植物(基因型为 AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图。 据图判断下列叙述错误的是( ) 花粉――→① 植株 A ――→② 植株 B A．通过过程①得到的植株 A 即可用于推广种植 B．过程①中有细胞的分裂、分化现象 C．通过过程②得到的植株 B 基因型为 AABB 的可能性为 1/4 D．过程②通常使用的试剂是秋水仙素，作用时期为有丝分裂前期 答案 A 解析 通过过程①花粉离体培养得到的植株 A 属于单倍体植株，高度不育， 不适合推广种植，A 错误；过程①花粉离体培养涉及细胞的分裂、分化，B 正确； 基因型为 AaBb 的该植株产生的花粉有 AB、Ab、aB、ab 四种类型，通过秋水仙 素诱导染色体加倍得到 AABB 植株的可能性为 1/4，C 正确；过程②通常使用秋水 仙素，作用时期为有丝分裂前期，作用是抑制纺锤体的形成，D 正确。 13．豌豆是二倍体植物，取自然状态下的一株高茎豌豆(DD)和一株矮茎豌豆 (dd)进行杂交，得到的 F1 在幼苗期经低温诱导发生变异，并发育至成熟个体 F2。 下列有关叙述不正确的是( ) A．涉及的变异类型是染色体变异 B．经低温诱导得到的豌豆含有两个染色体组 C．F2 产生的配子有三种类型，其中 DD∶Dd∶dd＝1∶4∶1 D．F2 进行自交，后代的矮茎占 1/36 答案 B 解析 低温诱导豌豆幼苗，使豌豆染色体数目加倍，属于多倍体育种，原理 是染色体变异，A 正确；经低温诱导得到的豌豆含有四个染色体组，B 错误；DD 和 dd 进行杂交，得到的 F1 的基因型是 Dd，幼苗经低温诱导后成为 DDdd 的四倍 体，可产生的配子的基因型及比例是 DD∶Dd∶dd＝1∶4∶1，C 正确；F2 进行自 交，后代中基因型为 dddd 矮茎个体的比例是(1/6)×(1/6)＝1/36，高茎个体的比例 是 1－(1/36)＝35/36，D 正确。 14．已知小麦中高秆对矮秆(抗倒伏)为显性、抗病对不抗病为显性。现以纯合 高秆抗病小麦和纯合矮秆不抗病小麦为亲本，培育抗病抗倒伏小麦，下列相关说 法不正确的是( ) A．单倍体育种利用了花粉细胞具有全能性及秋水仙素能抑制纺锤体的形成等 原理 B．杂交育种过程需要不断筛选、自交，直到矮秆抗病个体的后代不发生性状 分离 C．利用射线、亚硝酸盐等处理矮秆不抗病小麦种子可实现人工诱变，成功率 高 D．上述育种中的筛选过程实际上是在人工选择的基础上，挑选和巩固抗病抗 倒伏遗传性状的过程 答案 C 解析 单倍体育种可培育抗病抗倒伏小麦，利用了花粉细胞具有全能性及秋 水仙素能抑制纺锤体的形成等原理，A 正确；杂交育种的方式也可培育抗病抗倒 伏小麦，但需要不断筛选、自交，直到矮秆抗病个体的后代不发生性状分离，B 正确；利用射线、亚硝酸盐等处理矮秆不抗病小麦种子可实现人工诱变，但成功 率低，C 错误；育种中筛选过程实质上是通过人工选择实现种群中抗病抗倒伏基因 频率的定向提高，D 正确。 15．某水稻品种是纯合子，生产上用种子繁殖。控制水稻高秆的基因 A 和矮 秆的基因 a 是一对等位基因，控制水稻抗病的基因 B 和控制水稻易感病的基因 b 是一对等位基因，两对基因分别位于两对同源染色体上。某同学设计了如图所示 的培育矮秆抗病(aaBB)的水稻新品种的方法。下列说法不正确的是( ) A．③过程表示花药离体培养 B．④过程应在甲植株幼苗期进行处理 C．乙植株中矮秆抗病个体占 50% D．该育种方法的原理是染色体变异 答案 C 解析 ③过程是花药离体培养得到单倍体幼苗甲，植株基因型为 AB、Ab、ab、 aB，④是秋水仙素处理单倍体幼苗，所得乙植株基因型为 AABB、AAbb、aabb、 aaBB，其中矮杆抗病占 25%，该育种方法为单倍体育种，原理是染色体变异，C 错误。 16．下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是( ) ①利用杂交技术培育出超级水稻 ②通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒 ③将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉 ④将健康人的 正常基因植入病人体内治疗基因缺陷病 A．②③④ B．①②③ C．①③④ D．①②④ 答案 C 解析 ②通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒属于太空育种，其原理为基 因突变；③④是基因工程，原理是基因重组；①是杂交育种，原理是基因重组。 17．(2018·西安高新一中月考)关于育种方式的叙述，错误的是( ) A．诱变育种可产生新基因，大幅提高有利变异的比例 B．单倍体育种能明显缩短育种年限，迅速获得纯合品系 C．多倍体育种能得到营养物质含量高的品种 D．杂交育种的育种周期长，可以获得稳定遗传的个体 答案 A 解析 诱变育种的原理是基因突变，可形成新的基因，但基因突变是多害少 利的和不定向的，所以诱变育种虽可提高突变率，而有利变异的比例不会提高，A 错误；单倍体育种过程中获得单倍体植株后，经染色体加倍即得到纯合体，提高 了选择的准确性，所以单倍体育种可明显缩短育种年限，迅速获得纯合品系，B 正确；多倍体育种得到新品种，这些新品种与二倍体植株相比，茎秆粗壮，叶片、 果实和种子相对来说都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加，C 正确；杂交育种的育种周期长，一般都需连续自交 3～4 代才能获得稳定遗传的纯 合子，D 正确。 18．在用基因工程技术培育抗除草剂的转基因烟草过程中，如下操作错误的 是( ) A．用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸 B．用 DNA 连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C．将重组 DNA 分子导入烟草原生质体 D．用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞 答案 A 解析 限制性核酸内切酶只能切割特定的脱氧核苷酸序列，而烟草花叶病毒 的核酸是核糖核苷酸，A 错误；构建基因表达载体时，需要用限制酶切割得到抗 除草剂基因和载体，再用 DNA 连接酶将两者连接形成重组 DNA 分子，B 正确； 基因表达载体构建好之后，需要将重组 DNA 分子导入受体细胞(烟草原生质体)， C 正确；基因工程的最后一步是目的基因的检测和鉴定，可以用含有除草剂的培养 基筛选抗除草剂的转基因烟草细胞，D 正确。 19．如图是利用现代生物技术改良草莓品系的过程，下列有关描述正确的是 ( ) A．①过程中秋水仙素的作用是抑制有丝分裂间期纺锤体的形成 B．②过程为基因工程育种，要用到限制酶、DNA 连接酶等 C．③形成的草莓新品系(6n)是不可育的 D．③过程常规方法采用杂交育种，获得的具凤梨风味且抗虫的草莓新品系属 于单倍体 答案 B 解析 秋水仙素抑制纺锤体形成作用于有丝分裂前期，A 错误；③形成的草 莓新品系(6n)可育，C 错误；③过程产生的新品系不是单倍体，是六倍体，D 错误。 20．下列有关基因工程技术的叙述，正确的是( ) A．DNA 连接酶和限制酶是基因工程必需的工具酶 B．DNA 连接酶可把目的基因与运载体的黏性末端的氢键黏合，形成重组 DNA C．目的基因在受体细胞中的基因表达过程不进行碱基互补配对 D．基因工程产生的变异属于人工诱变 答案 A 解析 DNA 连接酶和限制酶是基因工程必需的工具酶，A 正确；DNA 连接酶 作用于目的基因与运载体之间的磷酸二酯键，而不是碱基间的氢键，B 错误；目的 基因在受体细胞中的基因表达过程需进行碱基互补配对，C 错误；基因工程原理是 基因重组，产生的变异不是人工诱变，D 错误。 二、非选择题(每小题 12 分，共 60 分) 21．1943 年，青霉素产量只有 20 单位/mL，产量很低，不能满足需求。后来 科学家用 X 射线、紫外线等照射青霉菌，结果大部分青霉菌死亡，少量存活下来。 在存活下来的青霉菌中，青霉素的产量存在很大差异，其中有的青霉菌产生的青 霉素的量提高了几百甚至上千倍(最高达到 20000 单位/mL)，从而选育出了青霉素 高产菌株。 根据以上材料回答下列问题： (1)用射线照射青霉菌株，目的是诱发青霉菌发生________。 (2)从分子水平看，发生上述变化的根本原因是________的结构发生了变化。 (3)存活 下 来 的 青 霉 菌 产 生 的 青 霉 素 的 量 存 在 着 很 大 的 差 异 ， 这 说 明 __________________________________________________________。 (4)上述育种方式叫________育种，所获得的青霉菌产生的青霉素的量提高了 几百甚至上千倍，这说明这种育种方式的优点是________________________。 答案 (1)基因突变 (2)基因 (3)突变是不定向的 (4)诱变 能提高变异频率，加速育种进程，并能大幅度改良某些性状 解析 (1)(3)用射线照射青霉菌株，目的是诱发青霉菌发生基因突变，由于突 变具有不定向性，产生的后代有产量高的、有产量低的，但大部分青霉菌还是保 持原有的产量水平；对少量的高产菌株做进一步选育，即可得到所需品种。 (2)基因突变的本质是 DNA 分子上碱基对的增添、缺失和替换，导致基因结构 发生改变。 (4)利用诱变剂提高变异频率的育种方式属于诱变育种，可以提高突变率，加 速育种进程，又由于基因突变能够产生新基因、新性状，所以有可能大幅度改良 某些性状。 22．请回答下列有关育种的问题： ①种子 ――→卫星搭载返地种植―→多种变异植株 ――→人工选择新品种 ②甲品种×乙品种―→F1――→自交 F2 ――→自交 性状稳定遗传的新品种 ③甲品种×乙品种―→F1 ――→花药离体培养幼苗 ――→秋水仙素处理若干植株 ――→人工选择 新品种 ④正常幼苗 ――→秋水仙素处理植株 ――→人工选择新品种 ⑤甲种生物某基因 ――→通过运载体导入乙种生物―→新品种 (1)属于诱变育种的是________(填序号)，依据的原理是________。属于基因工 程育种的是________(填序号)，依据的原理是________。 (2)若用方法③培育高产抗病的小麦新品种，与方法②相比其突出优点是 ________________________。 (3)③和④过程使用了秋水仙素处理，其作用是________________。 (4)袁隆平先生培育出杂交水稻运用的育种方法是________(填序号)。 答案 (1)① 基因突变 ⑤ 基因重组 (2)缩短育种年限 (3)抑制纺锤体 的形成 (4)② 解析 分析图可知：①是诱变育种，②是杂交育种，③是单倍体育种，④是 多倍体育种，⑤是基因工程育种。 (1)①过程在太空中进行，其育种方法是诱变育种，诱变育种依据的原理是基 因突变。⑤过程基因工程育种原理为基因重组。 (2)方法③是单倍体育种，培育的高产抗病的小麦新品种都是纯合体，自交后 代不发生性状分离，所以与②杂交育种相比突出的优点是明显缩短了育种年限。 (3)③和④过程中使用秋水仙素的作用原理是抑制纺锤体的形成，使细胞中染 色体数目加倍。 (4)袁隆平先生培育出杂交水稻运用的育种方法是杂交育种，为图中的②。 23．玉米(2N＝20)是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆易倒伏(D)对矮秆 抗倒伏(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述两对性状的基因分别位于 两对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株，研究人员采用了下图所示的 方法。根据材料分析回答问题： (1)获得此纯合矮秆抗病植株涉及的育种方式有______________________。 (2)过程③的育种过程依据的主要原理是________，在构建抗病基因表达载体 时，必须使用________和____________两种工具酶。 (3)若过程①的 F1 自交 1 代，产生的矮秆抗病植株中纯合子占________。 (4)过程②，若单倍体幼苗通过加倍后获得 M 株玉米，通过筛选得到的矮秆抗 病植株的基因型为________，在理论上有________株。 (5)过程④“航天育种”方法的原理是________，卫星搭载的种子应当选用萌 发的而非休眠的种子，原因是______________________________________。列举 一个该育种方法的优点：______________________。 (6)盐碱地是一种有开发价值的土地资源，为了开发利用盐碱地，从而扩大耕 地面积，增加粮食产量，我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐玉米新品系。为 了确定耐盐转基因玉米是否培育成功，要用______________________的方法从个 体水平鉴定玉米植株的耐盐性。 答案 (1)杂交育种、单倍体育种、基因工程育种、诱变育种 (2)基因重组 限 制酶 DNA 连接酶 (3)1/3 (4)ddRR M/4 (5)基因突变 种子萌发时进行细胞 分裂，DNA 在复制过程中容易受到外界因素的影响发生基因突变 提高变异的频 率、大幅度改良性状(只答一项即可) (6)一定浓度盐水浇灌(移栽到盐碱地) 解析 (1)获得此纯合矮秆抗病植株涉及的育种方式有①杂交育种、②单倍体 育种、③基因工程育种、④诱变育种。 (2)③是基因工程育种，主要原理是基因重组；基因工程育种过程中表达载体 的构建需要限制酶、DNA 连接酶。 (3)由题意可知，F1 的基因型是 DdRr，F1 自交一代，产生的 F2 代中矮秆抗病 植株的基因型为 ddRR 和 ddRr 两种，其比例为 ddRR∶ddRr＝1∶2，其中纯合体 (ddRR)占 1/3。 (4)F1 的基因型是 DdRr，产生的花粉的基因型是 DR、Dr、dR、dr，比例是 1∶1∶1∶1，因此单倍体植株的基因型是 DR∶Dr∶dR∶dr＝1∶1∶1∶1，用秋水 仙 素 处 理 后 ， 获 得 的 二 倍 体 植 株 的 基 因 型 是 DDRR∶DDrr∶ddRR∶ddrr ＝ 1∶1∶1∶1，若单倍体幼苗通过加倍后获得 M 株玉米，通过筛选得到的矮秆抗病 植株的基因型为 ddRR，该植株理论上有 M/4 株。 (5)航天育种主要是利用宇宙中的射线等因素诱发基因突变，由于种子萌发时 进行细胞分裂，DNA 在复制过程中容易受到外界因素的影响发生基因突变，所以 卫星搭载的种子应当选用萌发的而非休眠的种子。诱变育种的优点是能提高变异 的频率、能大幅度改良性状等。 (6)用耐盐基因培育出的耐盐玉米新品系是否具有耐盐性，应该用一定浓度盐 水浇灌玉米植株或移栽到盐碱地中，观察玉米的生长状况。 24．青蒿素是从青蒿中提取的抗疟特效药。利用雌雄同株的野生型青蒿(2n＝ 18)，通过多种育种技术可培育青蒿素的高产植株。假设野生型青蒿高秆(A)对矮秆 (a)为显性，稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性，两对性状独立遗传。已知高秆稀裂叶的 青蒿素产量较高，现利用两个纯合品种高秆分裂叶(甲)和矮秆稀裂叶(乙)培育稳定 遗传的高产植株。育种方案如下图： (1)①②③过程培育新品种的育种方法是________，最早在________能选出所 需个体。过程④常用方法是________________，二倍体植株中符合要求的个体占 总数比例是________。 (2)四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿。低温处理野生型青蒿幼苗 可获得四倍体植株，推测低温处理导致染色体加倍的原因是________________。 若四倍体青蒿与野生型青蒿杂交，子代体细胞的染色体数为________，是 ________倍体；该子代高度不育是由于________________________，难以产生正 常的配子。 (3)野生型青蒿为不抗病个体，若用射线大量处理萌发的种子，在长成的植株 中发现一株抗病个体，让该植株自交，后代发生性状分离，则该突变为________(填 “显性”或“隐性”)突变。 答案 (1)杂交育种 F3 花药离体培养 1/4 (2)低温抑制纺锤体的形成(使染色体不能移向两极) 27 三 不能进行正常 的减数分裂(或在减数分裂中，染色体联会紊乱) (3)显性 解析 (1)①②③过程培育新品种的育种方法是杂交育种，最早在 F3 能选出所 需的稳定遗传的高秆稀裂叶个体；过程④单倍体育种常用方法是花药离体培养， 二倍体植株中符合要求的个体占总数比例是 1/4。 (2)低温可以抑制纺锤体的形成，使细胞内的染色体经过复制但不发生分离， 从而使染色体数目加倍，该育种的原理是染色体变异，作用的时期是有丝分裂前 期；由于野生型青蒿为二倍体，细胞内含有 18 条染色体，所以其四倍体植株的细 胞内含有 36 条染色体，因此，四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代的体细胞染色体 数为 27，为三倍体，不能进行正常的减数分裂(或在减数分裂中，染色体联会紊乱)， 导致其高度不育，难以产生正常的配子。 (3)野生型青蒿为不抗病个体，若用射线大量处理萌发的种子，在长成的植株 中发现一株抗病个体，让该植株自交，后代发生性状分离，则该突变为显性突变。 25．如下图所示，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(棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基 因(A、a)控制，棉酚含量由另一对基因(B、b)控制，两对基因独立遗传。请回答下 列问题： (1)两种新性状中，棕色是________性状，低酚是________性状。 (2)诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株的基因型是________，白色、高酚的 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、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。请你利用该纯合子作为一个亲本， 再从诱变 1 代中选择另一亲本，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)。 (4)结合上题继续分析： ①用 60Co 的γ射线照射植物种子的目的是__________。 ②用 60Co 的γ射线照射原本开红花的植物种子，诱导产生了开白花、蓝花的植 株等，说明基因突变具有________性。50 株突变植株中，47 株逐渐死亡，说明基 因突变具有________的特性。 ③育种时用 60Co 的γ射线照射正在萌发的种子，而不用 60Co 的γ射线照射休眠 的种子的原因是__________________________________。萌发种子的所有突变 ________(填“能”或“不能”)全部遗传给子代。 ④假如诱变产生的蓝花植株自交，其后代中又出现了红花植株，这说明蓝花 突变是________突变。 答案 (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) 遗传图解如下： (4)①提高突变率 ②不定向 多害少利 ③萌发的种子中细胞分裂旺盛， DNA 复制旺盛，易发生基因突变 不能 ④显性 解析 (1)棕色、高酚自交，后代出现白色，说明棕色是显性性状。同理，白 色高酚后代出现低酚性状，说明高酚是显性性状。 (2)根据诱变 1 代中性状分离情况可知棕色、高酚基因型为 AaBB，白色、高酚 基因型为 aaBb。 (3)要培育纯合棕色低酚植株(其基因型为 AAbb)，需用基因型为 AABB 的植株 与诱变 1 代的白色低酚(aabb)植株进行杂交，若要尽快选育则应用单倍体育种方法， 因为它可明显缩短育种年限。 (4)①自然状态下，基因突变的频率是非常低的，在诱变育种时，人为施加一 些诱变因素如 60Co 产生的γ射线等，目的是提高变异频率。②经过诱变育种，产生 白色、蓝色等性状，说明基因突变具有不定向性。50 株突变植株中，47 株逐渐死 亡，说明基因突变具有多害少利性。③基因突变发生在 DNA 复制过程中。休眠种 子中所有细胞都处于休眠状态，而萌发的种子中细胞分裂旺盛，易发生基因突变。 萌发种子发生的突变中，只有那些出现在生殖细胞中的突变才能遗传给子代。④ 诱变产生的蓝花植株自交，后代中产生了红花植株，说明蓝花性状是显性性状。