2017高考生物大一輪復(fù)習(xí)第3單元生物的變異、育種和進(jìn)化第3講從雜交育種到基因工程課時(shí)作業(yè)(

1、第 3 講 從雜交育種到基因工程KE5III ZUDYE一、選擇題1.（2015 年福建莆田模擬）下列關(guān)于育種的敘述中，正確的是（）A. 用物理因素誘變處理可提高突變率B. 誘變育種和雜交育種均可形成新的基因C. 三倍體植物不能由受精卵發(fā)育而來(lái)D. 誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀【答案】A【解析】誘變育種具有的優(yōu)點(diǎn)是可以提高突變率，縮短育種周期，以及能改良某些性狀，所以用物理因素誘變處理可提高突變率，A 正確；誘變育種可形成新的基因，雜交育種不能形成新的基因，B 錯(cuò)誤；三倍體植物可以由受精卵發(fā)育而來(lái)，如四倍體和二倍體雜交產(chǎn)生的 三倍體就是由受精卵發(fā)育而來(lái)，C 錯(cuò)誤；基因突變是隨機(jī)的和不定向

2、的，誘變育種雖可提高突變率，但有利變異的個(gè)體往往不多，D 錯(cuò)誤。2.（2015 年湖北襄陽(yáng)調(diào)研）下列關(guān)于育種方法的敘述正確的是（）A.用雜交的方法進(jìn)行育種，往往從Fi 自交后代中可篩選出符合人類(lèi)需要的優(yōu)良品種B. 用輻射的方法進(jìn)行誘變育種，誘變后的植株一定比誘變前的植株具備更多優(yōu)良性狀C.用基因型為DdTt 的植株進(jìn)行單倍體育種，所育的新品種自交后代中約有1/4 為純合 子D. 用基因型為 DdTt 的植株進(jìn)行多倍體育種，所育的新品種和原品種雜交一定能產(chǎn)生可 育后代【答案】A【解析】誘變育種的生物學(xué)原理是基因突變，基因突變具有多害少利性和不定向性的特點(diǎn)，故誘變后的植株不一定比誘變前的植株具備更

3、多優(yōu)良性狀，B 錯(cuò)誤；用基因型為 DdTt 的植株進(jìn)行單倍體育種，產(chǎn)生的新品種全為純合子，其自交后代也全為純合子，C 錯(cuò)誤；二倍體植株染色體加倍后成為四倍體植株，四倍體植株和原二倍體植株雜交得到的三倍體植株是 高度不育的，D 錯(cuò)誤。3. （2015 年寧夏銀川模擬）隨著我國(guó)航天技術(shù)的發(fā)展，弓 I 起了太空誘變育種的熱潮。太 空育種一般要經(jīng)過(guò)“誘變一自交一雜交”才能獲得具有優(yōu)良性狀的品種。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）A. 純合品種經(jīng)誘變，后代可能會(huì)發(fā)生性狀分離2B. 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(wèn)

4、題【答案】 D【解析】 太空育種只是作物本身遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，提高了突變頻率，與自然界植物的 自然變異一樣，沒(méi)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(wèn)題。4.（改編）甲磺酸乙酯（EMS）能使鳥(niǎo)嘌呤變成 7乙基鳥(niǎo)嘌呤，后者不與胞嘧啶配對(duì)而與胸腺嘧啶配對(duì)。為獲得更多的水稻變異類(lèi)型，育種專(zhuān)家常用適宜濃度的EMS 溶液浸泡種子后再進(jìn)行大田種植。下列敘述正確的是 （）A. EMS 浸泡種子培育出的新品種是地球上原本不存在的物種B. 使用 EMS 浸泡種子提高了突變頻率，縮短了育種年限C. 使用 EMS 進(jìn)行人工誘變，能避免育種的盲目性D. EMS 處理種子可使種子細(xì)胞發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)替換【答案】

5、 B【解析】EMS 浸泡種子屬于人工誘變育種， 人工誘變育種培育出的新品種不屬于新物種，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；人工使用 EMS 浸泡種子能使鳥(niǎo)嘌呤變成 7 乙基鳥(niǎo)嘌呤，DNA 序列中的堿基對(duì) G- C 變成A- T,能提高基因突變的頻率，縮短了育種年限，B 項(xiàng)正確；人工誘變育種具有不定向性，所以該育種方式產(chǎn)生的變異不一定是人類(lèi)需要的，故具有盲目性，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；使用 EMS浸泡種子只是使鳥(niǎo)嘌呤變成7乙基鳥(niǎo)嘌呤，即堿基對(duì)的替換，屬于基因突變，沒(méi)有改變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)，D 項(xiàng)錯(cuò)誤。5.（2015 年江蘇南京三模 ）現(xiàn)有甲、乙兩種二倍體純種植物，甲植物的光合產(chǎn)量高于乙植物，但乙植物更適宜在鹽堿地種植 （相關(guān)性狀均由核

6、基因控制 ）?，F(xiàn)要利用甲、乙兩種植物 培育出高產(chǎn)、耐鹽的植株。下列技術(shù)不可行的是 （）A. 利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，可以獲得符合要求的四倍體雜種植株B. 將乙種植物耐鹽基因?qū)爰追N植物的體細(xì)胞中，可培育出所需植株C.兩種植物雜交后，得到的Fi再利用單倍體育種，可較快獲得所需植株D. 誘導(dǎo)兩種植物的花粉融合后培育成幼苗，再用秋水仙素處理可培育出所需植株【答案】 C【解析】甲、乙兩種植物存在生殖隔離，無(wú)法通過(guò)雜交獲得可育后代，C 項(xiàng)錯(cuò)誤。6.（2015 年山西山大附中月考 ）如圖表示小麥的三個(gè)純種品系的部分染色體及基因組成：I、n表示染色體，A 為矮稈基因，B 為抗矮黃病基因，E 為抗條斑病基因，

7、均為顯性。乙品 系和丙品系由普通小麥與近緣種偃麥草雜交后， 經(jīng)多代選育而來(lái) （圖中黑色部分是來(lái)自偃麥草 的染色體片段 ）。下3列有關(guān)敘述正確的是 （）4A. 乙、丙品系的產(chǎn)生為長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果B. 在培育乙、丙品系的過(guò)程中發(fā)生了染色體變異C.甲和丙雜交所得到的Fi自交，減數(shù)分裂中無(wú)法觀察到四分體D.三個(gè)品系兩兩雜交，子一代都會(huì)出現(xiàn)表現(xiàn)三種優(yōu)良性狀的植株【答案】B【解析】由題意可知，乙品系和丙品系由普通小麥與近緣種偃麥草雜交后，經(jīng)多代選育而來(lái)，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；乙、丙品系的染色體同其他染色體發(fā)生了易位，B 項(xiàng)正確；甲和丙雜交所得到的 Fi自交，減數(shù)分裂中同源區(qū)段可聯(lián)會(huì)形成四分體，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；三個(gè)品系

8、兩兩雜交，由于形成配子過(guò)程中，同源染色體分離，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，子一代不全表現(xiàn)三種優(yōu)良性狀的植染色體數(shù)目沒(méi)有減少， B 項(xiàng)錯(cuò)誤；Fi中出現(xiàn)綠株的根本原因是射線處理導(dǎo)致配子中染色體片段缺失，而不是基因突變，C 項(xiàng)正確，D 項(xiàng)錯(cuò)誤。& （2015 年陜西咸陽(yáng)模擬）兩植株雜交得到，將做進(jìn)一步處理，如圖所示。有 關(guān)分析錯(cuò)誤的是（）參次用射線處理種子一曲迪經(jīng)多抉選育經(jīng)多抉選育O 植株植株皿魚(yú)皿魚(yú). .鼎上一鼎上一植株植株 秋水仙素秋水仙素 植株植株植株植株- -幼苗秋水仙索幼苗秋水仙索A. 到過(guò)程發(fā)生了等位基因的分離和非等位基因的自由組合B. X到的育種過(guò)程，發(fā)生了染色體數(shù)目變異株，D 項(xiàng)錯(cuò)誤。

9、7.（2015 年河南洛陽(yáng)模擬）科學(xué)家以玉米為實(shí)驗(yàn) 材料進(jìn)行遺傳實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果如圖所示，則 Fi中出現(xiàn)綠株的根本原因是（）A. 在產(chǎn)生配子的過(guò)程中，等位基因分離B. 射線處理導(dǎo)致配子中的染色體數(shù)目減少C. 射線處理導(dǎo)致配子中染色體片段缺失D. 射線處理導(dǎo)致控制莖顏色的基因發(fā)生突變【答案】C【解【解析】圖中親本均為純合子，不存在等位基因分離,A 項(xiàng)錯(cuò)誤；從圖示可知，配子中幼苗幼苗植株植株Fi P1紫楝X5C. 若的基因型為 AaBbdd,則植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占總數(shù)的D.到過(guò)程如果出現(xiàn)突變和基因重組，可為生物進(jìn)化提供原材料【答案】 A【解析】 到過(guò)程發(fā)生了基因突變，并沒(méi)有進(jìn)行減數(shù)分裂，不

10、發(fā)生等位基因的分離和 非等位基因的自由組合；x到發(fā)生了染色體數(shù)目變異；若的基因型為AaBbdd,則植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體即純合子，用分枝法計(jì)算，AaxAaAA：Aa：aa= 1 : 2 ： 1,純合子的概率為：AA+ aa= 1/2，同理：BB+ bb= 1/2 , dd= 1，所以植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體數(shù)占 總數(shù)的1/2x1/2x1= 1/4 ;到過(guò)程發(fā)生了減數(shù)分裂和有絲分裂，能發(fā)生突變和基因重組，進(jìn)而形成新個(gè)體，為生物進(jìn)化提供原材料。9（2015 年廣東珠海質(zhì)監(jiān) ）玉米的抗病和不抗病、高稈和矮稈是兩對(duì)獨(dú)立遺傳的相對(duì)性 狀?，F(xiàn)有不抗病矮稈玉米種子 （ 甲） ，研究人員欲培育抗病高稈玉米，進(jìn)行

11、以下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)：取適量的甲，用合適劑量的丫射線照射后種植，在后代中觀察到白化苗6 株、抗病矮稈 1株（乙）和不抗病高稈 1 株（丙）。將乙與丙雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)抗病高稈、抗病矮稈、不抗病高稈 和不抗病矮稈。選取 R 中抗病高稈植株上的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，獲得幼苗，經(jīng)秋水仙素處理 后，選出純合二倍體的抗病高稈植株（?。?。實(shí)驗(yàn)：以甲和丁為親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1都表現(xiàn)為抗病高稈。以下敘述中，不正確的是 （）A. 實(shí)驗(yàn)可以確定這兩對(duì)相對(duì)性狀之間的顯、隱性關(guān)系B. 實(shí)驗(yàn)F1中抗病高稈植株能產(chǎn)生四種類(lèi)型的雌、雄配子C. 該育種實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了誘變育種、單倍體育種和雜交育種技術(shù)D. 實(shí)驗(yàn)中的白化苗不能合成葉綠素，不久會(huì)

12、死亡。這類(lèi)變異屬于不可遺傳的變異【答案】 D【解析】 實(shí)驗(yàn)是不抗病矮稈 （甲）與純合抗病高稈 （?。╇s交，后代全表現(xiàn)為抗病高稈， 這說(shuō)明抗病對(duì)不抗病是顯性性狀，高稈對(duì)矮稈是顯性性狀；假設(shè)控制性狀的基因?yàn)?A（抗?。?、a（不抗病）、B（高稈）、b（矮稈），實(shí)驗(yàn)中乙（抗病矮稈）的基因型為 A_bb，丙（不抗病高稈）的基因型為 aaB_,則 F1中抗病高稈的基因型為 AaBb,該個(gè)體可以產(chǎn)生 AB Ab aB ab 四種 類(lèi)型的雌、雄配子；用合適劑量的丫射線照射甲后種植，該過(guò)程運(yùn)用的是誘變育種的方法，用花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得單倍體后，再用秋水仙素處理獲得能穩(wěn)定遺傳的純合子為單倍體育 種；實(shí)驗(yàn)中的白化苗

13、是因物理射線處理導(dǎo)致遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而形成的，這種變異是可遺 傳的變異。二、非選擇題10.下圖為某農(nóng)科所培育高品質(zhì)小麥的過(guò)程，其中代表具體操作過(guò)程。1/46（1）_ 具有操作的育種方法是 _ ，依據(jù)的原理是_。（2）_具有操作的育種方法是 _ ，依據(jù)的原理是。（3）_操作是 _ ，其目的是。 操作常用的方法有_ ，原理是_ 。（4）_ 操作表示雜交， 其目的是將兩個(gè)純合親本的 _通過(guò)雜交集中在一起，再經(jīng)過(guò)選擇和培育獲得新品種?！敬鸢浮浚?）單倍體育種染色體數(shù)目變異（2）雜交育種基因重組（3）連續(xù)自交 提高純合子的比例（選出符合要求的個(gè)體）低溫誘導(dǎo)或秋水仙素處理低溫或秋水仙素抑制紡錘體形成，導(dǎo)致

14、染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍（4）優(yōu)良性狀（基因）【解析】由圖可知，表示雜交，表示減數(shù)分裂，表示連續(xù)自交，表示花藥離體 培養(yǎng)，表示用秋水仙素處理或低溫處理幼苗。操作的育種方法是單倍體育種，依據(jù) 的原理是染色體變異。操作的育種方法是雜交育種，依據(jù)的原理是基因重組。連續(xù)自 交可以提高純合子的比例。原理是低溫或秋水仙素在細(xì)胞分裂前期抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍。雜交的目的是將純合子親本的優(yōu)良性狀（或基因）通過(guò)雜交集中在一起。11. （2015 年山東臨沂模擬）家蠶主要以桑葉為食，一個(gè)世代中要經(jīng)歷卵（蠶蛾交配后產(chǎn)下的受精卵）、幼蟲(chóng)（蠶）、蛹（蠶吐絲成繭變成蛹）、成蟲(chóng)（蠶

15、蛾）四個(gè)發(fā)育階段。請(qǐng)回答下列問(wèn) 題:（1）某科研小組為提高桑葉產(chǎn)量，通過(guò)下列育種過(guò)程培育出了具有產(chǎn)量高、葉質(zhì)好、葉大而厚等優(yōu) 點(diǎn)的桑樹(shù)新品種（如圖）。圖 1 中培育該新品種應(yīng)用 的育種方法主要是_ ，該方法依據(jù)的原理是_ 。得到的新品種是否可育？ _ 。請(qǐng)判斷并說(shuō)明理由:2N （家桑）（家桑）I2N 家家桑）桑）x 4N 3N（新品種）（新品種）圖圖 17（2）在家蠶遺傳中，黑色（H）與淡赤色（h）是蠶體色的相對(duì)性狀，黃繭（D）與白繭（d）是有關(guān)繭色的相對(duì)性狀?，F(xiàn)有一對(duì)蠶蛾雜交后產(chǎn)下的受精卵發(fā)育得到黑色黃繭：黑色白繭：淡赤色黃繭：淡赤色白繭=9 : 3 : 3 ： 1,若讓雜交子代中的黑色白繭

16、類(lèi)型發(fā)育的蠶蛾自由交配，其 后代中黑色白繭占_。（3）若蠶蛾的黑斑翅和白翅由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的常染色體基因（B 和 b、E 和 e）共同控制，含8有 B 和 E 基因的黑色素細(xì)胞不能合成黑色素（作用機(jī)理如圖 2）?，F(xiàn)有一批白翅蠶蛾，甲組:bbEE 乙組：BBEE 丙組：bbee，若想利用這批白翅 蠶蛾通過(guò)雜交方法培育出純種黑斑翅蠶蛾， 請(qǐng)完成實(shí) 驗(yàn)方案并討論。1實(shí)驗(yàn)方案：I 選擇_組；II.讓 Fi雌雄個(gè)體相互交配獲得 F2；川.讓 F2中表現(xiàn)型為 _的雌雄個(gè)體相互交配，挑選F3中_的個(gè)體 繼續(xù)雜交，逐代篩選，就會(huì)得到純種的黑斑翅蠶蛾。2討論:I F2中黑斑翅蠶蛾與白翅蠶蛾的比例為II.從理論上分

17、析，若將F2黑斑翅中基因型相同的雌雄個(gè)體間相互交配得F3,后代中黑斑翅的純合子占 F3中全部黑斑翅蠶蛾個(gè)體的比例為 _?！敬鸢浮浚?）多倍體育種染色體變異不可育由于新品種是三倍體， 在減數(shù)分裂時(shí)染色體配對(duì)紊亂，不能形成正常的配子（2）8/9 （3）乙和丙 黑斑翅不發(fā)生性狀分離 3 : 13 3/5【解析】（1）由于要培育出具有產(chǎn)量高、葉質(zhì)好、葉大而厚等優(yōu)點(diǎn)的桑樹(shù)新品種，所以應(yīng)該采用多倍體育種的方法，其依據(jù)的原理是染色體數(shù)目變異。由于新品種是三倍體，在減數(shù) 分裂時(shí)染色體配對(duì)紊亂，不能形成正常的配子，所以得到的新品種不可育。（2）雜交子代中的 黑色白繭的基因型為HHdd 和 Hhdd,比例為 1

18、: 2,所以 Hd 的概率為 2/3 , hd 的概率為 1/3 ,自由交配產(chǎn)生的后代中黑色白繭的概率是2/3X2/3 + 2/3X1/3X2= 8/9。（3）根據(jù)題意和圖示分析可知：黑斑翅蠶蛾的基因型為B_ee,其他都為白翅蠶蛾。實(shí)驗(yàn)方案：選擇乙和丙兩個(gè)品種進(jìn)行雜交獲得F1;讓 F1雌雄個(gè)體相互交配獲得F2；讓 F2中表現(xiàn)型為黑斑翅的雌雄個(gè)體相互交配，挑選 F3中不發(fā)生性狀分離的個(gè)體繼續(xù)雜交，逐代篩選，就會(huì)得到純種的黑斑翅蠶 蛾。討論：F2中黑斑翅蠶蛾（B_ee）與白翅蠶蛾（B_E_、bbE_、bbee）的比例為 3： 13。由于 F2黑斑翅的基因型有 BBee 和 Bbee,比例為 1 :

19、 2。所以從理論上分析，若將F2黑斑翅中基因型相同的雌雄個(gè)體間相互交配得F3,后代中黑斑翅的純合子占F3中全部黑斑翅蠶蛾個(gè)體的比例為（1/3X1 + 2/3X1/4） - （1 2/3X1/4） = 3/5。12. （2015 年河南鄭州一模）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)多數(shù)抗旱性農(nóng)作物能通過(guò)細(xì)胞代謝，產(chǎn)生一種代謝產(chǎn)物，調(diào)節(jié)根部細(xì)胞液的滲透壓，此代謝產(chǎn)物在葉肉細(xì)胞和莖部細(xì)胞中卻很難找到。（1）_該代謝產(chǎn)物能夠使細(xì)胞液的滲透壓（填“增大”或“減小”）。B 基因基因抑制9（2）這種代謝產(chǎn)物在莖部和葉肉細(xì)胞中很難找到，而在根部細(xì)胞中卻能產(chǎn)生的根本原因是（3）現(xiàn)有一抗旱植物，其體細(xì)胞內(nèi)有一個(gè)抗旱基因R,其等位基因?yàn)?r

20、（旱敏基因）：R r 的部分核苷酸序列為 r: ATAAGCATGACATTR: ATAAGCAAGACATT 抗旱基因突變?yōu)楹得艋虻母驹蚴?_ 。研究得知與抗旱有關(guān)的代謝產(chǎn)物主要是糖類(lèi)，該抗旱基因控制抗旱性狀是通過(guò) _ 實(shí)現(xiàn)的。(4) 已知抗旱性 (R) 和多顆粒 (D) 屬顯性，各由一對(duì)等位基因控制， 且分別位于兩對(duì)同源染色體上。純合的旱敏多顆粒植株與純合的抗旱少顆粒植株雜交得到Fi, Fi自交：1F2抗旱多顆粒植株中雙雜合子占的比例是 _。2若拔掉 F2中所有的旱敏植株后， 剩余植株自交。從理論上講 F3中旱敏型植株的比例是3某人用一植株和一旱敏多顆粒的植株做親本進(jìn)行雜交，發(fā)現(xiàn)后代出現(xiàn)4 種類(lèi)型，性狀的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示：抗旱：旱敏=1 : 1,多顆粒：少顆粒=3 ： 1。若只讓 Fi中抗旱多顆粒植株 相互授粉，F(xiàn)2的性狀分離比是 _ 。(5) 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)快速育種方案, 利用抗旱少顆粒 (Rrdd) 和旱敏多顆粒 (rrDd) 兩植物品種做 親本,通過(guò)一次雜交,使后代個(gè)體全部都是抗旱多顆粒雜交種(RrDd) ,用文字簡(jiǎn)要說(shuō)明?！敬鸢浮?1)增大 (2)基因選擇性表達(dá) (3) 堿基對(duì)替換 基因控制酶的合成來(lái)控制生物 的新陳代謝過(guò)程(