步步高高考生物大二轮总复习增分策略专题六学以致用的遗传育种试题

步步高高考生物大二轮总复习增分策略专题六学以致用的遗传育种试题

必考点17　“学以致用”的遗传育种 依纲排查 ‎1.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)‎ ‎(1)生物育种有哪些类型？其原理分别是什么？‎ ‎(2)单倍体育种、多倍体育种和杂交育种的一般操作程序是怎样的？‎ ‎2．转基因食品的安全(Ⅰ)‎ ‎(1)基因工程的应用有哪些？‎ ‎(2)如何正确对待转基因食品的安全性问题？‎ ‎1．据图理清“‎5”‎种生物育种 ‎(1)“亲本新品种”为________育种。‎ ‎(2)“亲本新品种”为____________育种。‎ ‎(3)“种子或幼苗新品种”为________育种。‎ ‎(4)“种子或幼苗新品种”为____________育种。‎ ‎(5)“植物细胞新细胞愈伤组织胚状体人工种子―→新品种”为________________育种。‎ ‎2．关注育种方法的“‎3”‎个注意点 ‎(1)原核生物不能运用杂交育种，如细菌的育种一般采用诱变育种。‎ ‎(2)杂交育种：不一定需要连续自交。‎ ‎(3)花药离体培养：只是单倍体育种中的一个程序，要想得到可育的品种，一般还需要用秋水仙素处理单倍体使染色体加倍。‎ 题组一　生物育种相关判断 ‎1．判断下列叙述正误：‎ ‎(1)抗病植株连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低(2013·四川，‎5C)(　　)‎ ‎(2)某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快推广种植，可采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养(2013·江苏，11D)(　　)‎ ‎(3)用秋水仙素处理细胞群体，M(分裂)期细胞的比例会减少(2013·浙江，1D)(　　)‎ ‎(4)三倍体西瓜植株的高度不育与减数分裂同源染色体联会行为有关(2013·安徽，4③)(　　)‎ 题组二　聚焦生物育种，应对各类试题 ‎2．下列实践活动包含基因工程技术的是 (　　)‎ A．水稻F1花药经培养和染色体加倍，获得基因型纯合新品种 B．抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦 C．将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株 D．用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆 ‎3．如图为普通小麦的培育过程。据图判断下列说法正确的是(　　)‎ A．普通小麦的单倍体中含有一个染色体组，共7条染色体 B．将配子直接培养成单倍体的过程称为单倍体育种 C．二粒小麦和普通小麦均能通过自交产生可育种子 D．染色体加倍只能通过秋水仙素处理萌发的种子实现 ‎4．染色体部分缺失在育种方面也有重要作用。下图所示为育种专家对棉花品种的培育过程，相关叙述错误的是(　　)‎ A．太空育种依据的原理主要是基因突变 B．粉红棉M的出现是染色体缺失的结果 C．深红棉S与白色棉N杂交产生深红棉的概率为1/4‎ D．粉红棉M自交产生白色棉N的概率为1/4‎ ‎5．(2014·新课标Ⅰ，32) 现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒状)品种，已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题：‎ ‎(1)在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有_______优良性状的新品种。‎ ‎(2)杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是_____________________________________。‎ ‎(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验，请简要写出该测交实验的过程。‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎6．(2015·浙江，32)某自花且闭花受粉植物，抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病由基因R和r控制，抗病为显性；茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d，E、e)控制，同时含有D和E表现为矮茎，只含有D或E表现为中茎，其他表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子，欲培育纯合的抗病矮茎品种。请回答：‎ ‎(1)自然状态下该植物一般都是________合子。‎ ‎(2)若采用诱变育种，在γ射线处理时，需要处理大量种子，其原因是基因突变具有____________________和有害性这三个特点。‎ ‎(3)若采用杂交育种，可通过将上述两个亲本杂交，在F2等分离世代中________抗病矮茎个体，再经连续自交等________手段，最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。据此推测，一般情况下，控制性状的基因数越多，其育种过程所需的________。若只考虑茎的高度，亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖，则理论上F2的表现型及其比例为________________________。‎ ‎(4)若采用单倍体育种，该过程涉及的原理有__________________________。请用遗传图解表示其过程(说明：选育结果只需写出所选育品种的基因型、表现型及其比例)。‎ ‎　巧选育种方案 ‎(1)最简便(或最简捷)：杂交育种。‎ ‎(2)最盲目(或最难以达到预期目标)：诱变育种。‎ ‎(3)最具有预见性(或最定向)：基因工程育种。‎ ‎(4)明显缩短育种年限：单倍体育种。‎ 提醒：完成作业　考点过关练17‎ 二轮专题强化练 考点过关练17‎ ‎“学以致用”的遗传育种 ‎1．下列关于生物育种的叙述，正确的是(　　)‎ A．单倍体育种与多倍体育种均涉及植物组织培养技术 B．杂交育种利用基因重组的原理，从而产生新的物种 C．秋水仙素可应用于诱变育种和多倍体育种，且作用的细胞分裂时期相同 D．单倍体育种可缩短育种年限，杂交育种可获得杂种优势的个体 ‎2．普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：‎ 下列关于该实验的说法，不正确的是(　　)‎ A．A组和B组都利用杂交的方法，目的是一致的 B．A组F2中的矮秆抗病植株Ⅰ可以直接用于生产 C．B组育种过程中，必须用到生长素、细胞分裂素、秋水仙素等物质 D．C组育种过程中，必须用γ射线处理大量的高秆抗病植株，才有可能获得矮秆抗病植株 ‎3．二倍体西瓜幼苗(基因型Aa)经低温处理后得到四倍体西瓜。下列有关此四倍体西瓜的说法正确的是(　　)‎ A．四倍体西瓜在减数分裂过程中，细胞里最多含有八个染色体组 B．将四倍体西瓜产生的花粉进行离体培养，获得的植株都是纯合子 C．低温与秋水仙素作用原理相同，都能使细胞中的染色体数目加倍 D．此四倍体西瓜自交后代不发生性状分离，不能为进化提供原材料 ‎4．(2015·赣州十二县联考)下列生物育种技术操作合理的是(　　)‎ A．用X射线照射青霉菌一定能使青霉菌的繁殖能力增强 B．年年制种推广的杂交水稻一定是能稳定遗传的纯合子 C．单倍体育种时需用秋水仙素处理其萌发的种子或幼苗 D．红薯等用营养器官繁殖的作物只要杂交后代出现所需性状即可留种 ‎5．(2015·金丽衢十二校第二次联考)玉米非糯性基因(A)对糯性基因(a)是显性，植株紫色基因(B)对植株绿色基因(b)是显性，这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上。玉米非糯性品系的子粒及花粉遇碘液变蓝色，糯性品系的子粒及花粉遇碘液变棕色。现有非糯性紫株、非糯性绿株和糯性紫株三个纯种品系供实验选择。请回答：‎ ‎(1)若采用花粉鉴定法验证基因分离定律，应选择非糯性紫株与糯性紫株杂交。如果用碘液处理F1代的花粉，则显微镜下观察到花粉颜色及比例为___________________________。‎ ‎(2)若验证基因的自由组合定律，则两亲本基因型为____________________。如果要筛选糯性绿株品系，需在第________年选择糯性子粒留种，下一年选择________自交留种即可。‎ ‎(3)用X射线照射亲本中非糯性紫株玉米花粉并授于非糯性绿株的个体上，发现在F1代734株中有2株为绿色。经细胞学的检查表明，这是由于第6号染色体载有紫色基因(B)区段缺失导致的。已知第6号染色体区段缺失的雌、雄配子可育，而缺失纯合子(两条同源染色体均缺失相同片段)致死。‎ ‎①在上述F1代绿株的幼嫩花药中观察到下图所示染色体，请根据题意在图中选择恰当的基因位点并在位点上正确标出F1代绿株的基因组成：‎ ‎②有人认为F1代出现绿株的原因可能是经X射线照射的少数花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b)，导致F1代绿苗产生。某同学设计了以下杂交实验，探究X射线照射花粉产生的变异类型。‎ 实验步骤：‎ 第一步：选F1代绿色植株与亲本中的________杂交，得到种子(F2代)；‎ 第二步：F2代的植株自交，得到种子(F3代)；‎ 第三步：观察并记录F3代植株颜色及比例。‎ 结果预测及结论：‎ 若F3代植株的紫色∶绿色为________，说明花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b)，没有发生第6号染色体载有紫色基因(B)的区段缺失。‎ 若F3代植株的紫色∶绿色为________，说明花粉中第6号染色体载有紫色基因(B)的区段缺失。‎ 学生用书答案精析 必考点17　“学以致用”的遗传育种 核心提炼 ‎1．(1)杂交　(2)单倍体　(3)诱变　(4)多倍体　(5)基因工程 题组突破 ‎1．(1)×　(2)√　(3)×　(4)√‎ ‎2．C　[A项为单倍体育种，原理是染色体变异；B项为杂交育种，原理为基因重组；C项为基因工程育种，需要利用基因工程技术将重组DNA分子导入受体细胞，原理为基因重组；D项为诱变育种，原理为基因突变。]‎ ‎3．C　[普通小麦是六倍体，其单倍体内含有21条染色体，每个染色体组中含有7条形状、大小不同的染色体；将配子直接培养成单倍体的过程只是单倍体育种的一个环节；二粒小麦和普通小麦细胞内均含有同源染色体，均能通过自交产生可育种子；使染色体加倍除可利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗外，还可以对其进行低温处理。]‎ ‎4．C　[太空育种的原理主要是基因突变，可以产生新的基因，由图可知，粉红棉M是由于染色体缺失了一段形成的。若用b－表示染色体缺失的基因，则bb×b－b－→bb－(全部为粉红棉)；粉红棉bb－自交，得白色棉bb的概率为1/4。]‎ ‎5．(1)抗病矮秆　(2)高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上 ‎(3)将纯合的抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交，产生F1，让F1与感病矮秆植株杂交 解析　(1)杂交育种能将两个或多个品种的优良性状通过杂交集中在一起，抗病与矮秆(抗倒伏)为优良性状。(2)杂交育种依据的原理是基因重组，控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，每对基因单独考虑时符合分离定律。(3)测交是指用F1和隐性纯合子杂交，故应先用纯合的抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交得到F1，然后再进行测交实验。‎ ‎6．(1)纯 　(2)稀有性、多方向性　(3)选择　纯合化　年限越长　矮茎∶中茎∶高茎＝9∶6∶1　(4)基因重组和染色体变异 解析　(1)已知该植物为自花且闭花受粉的植物，所以在自然状态下发生的是自交现象，一般都是纯合子。(2)诱变育种主要利用基因突变的原理，因为基因突变具有有害性、稀有性和多方向性，所以需要处理大量种子。(3)杂交育种是利用基因重组的原理，有目的的将两个或多个品种的优良性状组合在同一个个体上，一般通过杂交、选择和纯合化等手段培养出新品种。如果控制性状的基因数越多，则育种过程中所需要的时间越长。若只考虑茎的高度，据题意可知亲本为纯合子，所以它们的基因型为DDEE(矮茎)和ddee(高茎)，其F1的基因型为DdEe，表现型为矮茎，F1自交后F2的表现型及其比例分别为矮茎(D－E－)∶中茎(D－ee和ddE－)∶高茎(ddee)＝9∶6∶1。(4)单倍体育种的原理是基因重组和染色体变异。遗传图解见答案。‎ ‎二轮专题强化练答案精析 考点过关练17　“学以致用”的遗传育种 ‎1．D　[多倍体育种不涉及植物组织培养技术，故A错误；杂交育种只能获得新品种，不能获得新物种，故B错误；秋水仙素在诱变育种中诱发细胞发生突变，作用于分裂间期，在多倍体育种中抑制细胞中纺锤体的形成，作用于细胞分裂的前期，故C错误；单倍体育种的优点是明显缩短育种年限，杂交育种除得到重组类型纯合子外，另一个重要的应用是获得具有杂种优势的个体，故D正确。]‎ ‎2．B ‎3．C　[四倍体西瓜在减数分裂过程中，细胞里最多含有四个染色体组，A错。四倍体西瓜(AAaa)产生的花粉(AA、Aa、aa)进行离体培养，获得的植株是纯合子或杂合子，B错。四倍体西瓜自交(AAaa)后代可发生性状分离(A_ _ _、aaaa)，D错。]‎ ‎4．D　[用X射线照射青霉菌能使青霉菌发生基因突变，但一般不能使其繁殖能力增强，A错误；年年制种推广的杂交水稻一定是F1代的杂合子，B错误；单倍体育种时需用秋水仙素处理其幼苗，由于单倍体高度不育，一般不产生种子，C错误；红薯等用营养器官繁殖的作物只要杂交后代出现所需性状即可留种，让其进行营养生殖以保持优良性状，D正确。]‎ ‎5．(1)蓝色∶棕色＝1∶1　(2)AAbb、aaBB　二　绿株　(3)①见下图 ‎②实验步骤：紫株　结果预测及结论：3∶1　6∶1‎ 解析　(1)基因分离定律的实质是：等位基因随同源染色体的分离而彼此分开。花粉遇碘液后，一半呈蓝色，一半呈棕色，说明含A的花粉与含a的花粉比值为1∶1，恰好证明了F1(Aa)减数分裂时产生了两种花粉A∶a＝1∶1，从而验证了基因分离定律的实质。(2)验证基因的自由组合定律，则两亲本基因型为AAbb、aaBB，如果要筛选糯性绿株(aabb)品系，需在第二年选择糯性子粒留种，下一年选择绿株自交留种即可。(3)①根据题意分析可知，正常植株应全为紫株，基因型为Bb，所以表现为绿株的是细胞内6号染色体上因缺失的染色体片段中含有B基因，那么另一条6号染色体对应片段上就应该含有b基因，由于图中染色体含有两条染色单体，所以应分别在相同位置标注b基因，见参考答案。②‎ 探究X射线照射花粉后紫色基因(B)是否突变为绿色基因(b)，可选F1代绿色植株与非糯性紫株纯种品系杂交，得到种子(F2代)，然后让F2代植株自交，得到种子(F3代)，若F3代植株的紫色∶绿色为3∶1，说明X射线照射的少数花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b)；若F3代植株的紫色∶绿色为6∶1，说明X射线照射的少数花粉中第6号染色体载有紫色基因(B)的区段缺失。‎