2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí)第23講從雜交育種到基因工程

1、C.用紫外線照射青霉菌，使其DNA發(fā)生改變，通過篩選獲得青霉素高產(chǎn)菌株2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí)第23講從雜交育種到基因工程1.下列有關(guān)基因工程中限制性內(nèi)切酶的描述，錯(cuò)誤的是（）種限制性內(nèi)切酶只能識(shí)別一種特定的脫氧核苷酸序列限制性內(nèi)切酶的活性受溫度影響 限制性內(nèi)切酶能識(shí)別和切割RNA限制性內(nèi)切酶可從原核生物中提取答案：C解析：限制性內(nèi)切酶主要存在于微生物中。一種限制性內(nèi)切酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并能在特定的切點(diǎn)上切割 DNA分子。其作用對(duì)象不是 RNA分子，故C錯(cuò)誤。質(zhì)粒是基因工程中最常用的運(yùn)載體，有關(guān)質(zhì)粒的說法正確的是（）質(zhì)粒不僅存在于細(xì)菌中，某些病毒也具有細(xì)菌的基因只存在

2、于質(zhì)粒上質(zhì)粒為小型環(huán)狀 DNA分子，存在于擬核（或細(xì)胞核）外的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中質(zhì)粒是基因工程中的重要工具酶之一答案：C解析：質(zhì)粒存在于許多細(xì)菌以及酵母菌等生物中，是細(xì)胞染色體外能夠自主復(fù)制的很小的環(huán)狀DNA分子，在病毒、動(dòng)植物細(xì)胞中是不存在的，故A錯(cuò)誤；細(xì)菌的基因除少部分在質(zhì)粒上外，大部分在擬核中的DNA分子上，故B錯(cuò)誤。在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草過程中，下列操作錯(cuò)誤的是（）用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體將重組DNA分子導(dǎo)入煙草原生質(zhì)體用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞答案：ARNA解析：本題考查基因工程的工具和基本操作步驟，意

3、在考查考生對(duì)基因工程技術(shù)過程的理解及應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)生活中的能力。 限制性核酸內(nèi)切酶切割的是 DNA而煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)為下列敘述符合基因工程概念的是（） B淋巴細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合，雜交瘤細(xì)胞中含有B淋巴細(xì)胞中的抗體基因?qū)⑷说母蓴_素基因重組到質(zhì)粒后導(dǎo)入大腸桿菌，獲得能產(chǎn)生人干擾素的菌株D.自然界中天然存在的噬菌體自行感染細(xì)菌后其DNA整合到細(xì)菌DNA上答案： B解析： 本題考查基因工程的概念， 意在考查考生的理解能力。 基因工程又叫基因拼接技術(shù)或 DNA 重組技術(shù)，是一種人為的操作過程。 A屬于細(xì)胞工程；B符合基因工程的概念； C屬于誘變育種；D 是自然發(fā)生的，不是人為操作的，不屬于基因工程

4、。人們?cè)噲D利用基因工程的方法，用乙種生物生產(chǎn)甲種生物的一種蛋白質(zhì)。生產(chǎn)流程是：甲生物的蛋白質(zhì)t mRN-目的基因一-與質(zhì)粒 DNA重組一宀導(dǎo)入乙細(xì)胞一宀獲得甲生物的蛋白 質(zhì)，下列說法正確的是 () 過程需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，原料是A、U G C要用限制酶切斷質(zhì)粒 DNA再用DNA連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接在一起如果受體細(xì)胞是細(xì)菌，可以選用枯草桿菌、炭疽桿菌等 過程中用的原料不含有A、U G C答案： B解析：過程是逆轉(zhuǎn)錄，利用逆轉(zhuǎn)錄酶合成DNA片段，需要的原料是 A、T、G C;是目的基因與質(zhì)粒DNA重組階段，需要限制酶切斷質(zhì)粒DNA再用DNA連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接在一起；如果受體細(xì)胞是細(xì)菌

5、，則不應(yīng)該用致病菌，而炭疽桿菌是致病菌；過程是基因的表達(dá)過程，原 料中含有 A、 U、 G、 C。用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病小麥培育矮稈抗病小麥新品種的方法如下，下列有關(guān)此育種方法的敘述中，正確的是 ()高稈抗銹病X矮稈易染銹病一 t Fi一雄配子一一幼苗一一選出符合生產(chǎn)要求的品種過程的作用原理為染色體變異過程必須經(jīng)過受精作用過程必須使用生長素處理幼苗 此育種方法可選出符合生產(chǎn)要求的品種占1/4答案： D解析：圖示為單倍體育種，過程原理為基因重組；是將花藥培育為幼苗，屬于植物組織培 養(yǎng)；過程應(yīng)該用一定濃度的秋水仙素處理幼苗。7 .某線性DNA分子含有5000個(gè)堿基對(duì)

6、(bp)，先用限制酶a切割，再把得到的產(chǎn)物用限制酶b TOC o 1-5 h z 切割，得到的DNA片段大小如下表，限制酶 a和b的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)如圖所示，下列有關(guān)說法 正確的是（）酶a切割產(chǎn)物（bp）酶b再次切割產(chǎn)物（bp）2100 : 1400 : 1000 : 5001900 : 200 : 800 : 600 : 1000 : 500 TOC o 1-5 h z 酶m覘hIIAGATCTGGATCCTCTAGACCTAGGtt 在該DNA分子中，酶a與酶b的識(shí)別序列分別有 3個(gè)和2個(gè)酶a與酶b切出的黏性末端不能相互連接酶a與酶b切斷的化學(xué)鍵不相同 用酶a切割與該線性 DNA堿基序列

7、相同的質(zhì)粒，得到4種切割產(chǎn)物答案：A解析：依線性DNA分子用限制酶a切割后產(chǎn)生4個(gè)DNA片段，可推知該 DNA分子中含有3個(gè)酶 a的切點(diǎn)；經(jīng)酶a切割后再用酶b切割，產(chǎn)生了 6個(gè)片段，說明該 DNA分子中含有2個(gè)酶b的切點(diǎn)， 故A正確。依圖示可知酶 a和酶b切割后將產(chǎn)生相同的黏性末端，因此能夠相互連接，故B錯(cuò)誤；酶a與酶b切斷的化學(xué)鍵均為核苷酸之間的磷酸二酯鍵，故C錯(cuò)誤；若用酶a切割環(huán)狀DNA分子，將獲得3種切割產(chǎn)物，故D錯(cuò)誤。8如圖所示為由兩個(gè)水稻品種培育出三個(gè)品種的過程，下列敘述正確的是（）|步驟川中通常使用花藥離體培養(yǎng)法步驟W中通常用物理或化學(xué)的方法進(jìn)行誘變育種由經(jīng)步驟川、V培育出的方法屬

8、于多倍體育種由和經(jīng)步驟i、n培育出，育種時(shí)間最短答案：A解析：由經(jīng)到為單倍體育種，也是時(shí)間最短的育種方法，所以步驟川通常使用花藥離體B錯(cuò)誤。培養(yǎng)法，A正確，C、D錯(cuò)誤；由經(jīng)步驟W培育的為多倍體育種而不是誘變育種,9 為獲得純合高蔓抗病番茄植株，采用了下圖所示的方法:圖中兩對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。據(jù)圖分析，不正確的是（）過程的自交代數(shù)越多，純合高蔓抗病植株的比例越高過程可以取任一植株的適宜花藥作培養(yǎng)材料過程包括組織培養(yǎng)的過程圖中篩選過程不改變抗病基因頻率答案：D解析：過程屬于雜交育種，通過連續(xù)自交，不斷淘汰不需要的類型，后代純合高蔓抗病植株的比例越來越高；過程屬于單倍體育種，由于Fi植株的基因型相同

9、，所以取任一植株的花藥離體培養(yǎng)都能達(dá)到相同的目的；過程是植物組織培養(yǎng)的過程。圖中篩選過程使抗病基因頻率升高。10 .現(xiàn)有高稈不抗?。˙bcc）和矮稈抗?。╞bCc）兩作物品種，為了達(dá)到長期培育高稈抗?。˙bCc）雜交種的目的。下列有關(guān)快速育種方案的敘述中，正確的是（）每年讓高稈不抗?。˙bcc）和矮稈抗病（bbCc）雜交就可以達(dá)到目的利用誘變育種技術(shù)可以達(dá)到快速育種的目的制備純合的親本對(duì)長期培育雜交種是必要的只要使用單倍體育種技術(shù)就能實(shí)現(xiàn)快速育種的目的答案：C解析：達(dá)到長期培育高稈抗?。˙bCc）雜交種的目的，就必須先培育出BBcc和bbCC的純合子，可以利用單倍體育種或連續(xù)自交的方法，選出純

10、合子。11.用純合的二倍體水稻品種高稈抗銹?。―DTT）和矮稈不抗銹病（ddtt）進(jìn)行育種時(shí)，一種方法是雜交得到Fi, Fi再自交得F2;另一種方法是用 Fi的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理幼苗得 到相應(yīng)植株。下列敘述正確的是（） 前一種方法所得的F2中重組類型和純合子各占5/8、1/4 后一種方法所得的植株中可用于生產(chǎn)的類型比例為2/3前一種方法的原理是基因重組，原因是非同源染色體自由組合后一種方法的原理是染色體變異，是由于染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變答案：C解析：根據(jù)題意可知Fl基因型是DdTt, Fl自交得F2,根據(jù)基因的自由組合定律可得 F2中重組類 型占3/8,純合子占1/4。后一種方法所

11、得的植株中可用于生產(chǎn)的類型比例為1/4。后一種方法的原理是染色體變異，是由于染色體數(shù)目發(fā)生改變。12 . (xx 山東德州模擬)玉米(2n = 20)是一種雌雄同株植物。下表表示5個(gè)玉米純系的表現(xiàn)型、相應(yīng)的基因型及基因所在的染色體。其中品系均只有一個(gè)性狀屬隱性，其他性狀均為顯性。品系粒色節(jié)長果穗長短莖高表現(xiàn)型(基因型)顯性(純合子)白粒(bb)短果穗(aa)矮莖(dd)所在染色體I、川、WII出IV如果研究玉米的基因組，應(yīng)測定 條染色體上的DNA堿基序列。若要進(jìn)行自由組合定律的實(shí)驗(yàn)，選擇品系和作親本是否可行？;原因是選擇品系和做親本雜交得F1, F1再自交得F2,則F2表現(xiàn)為長節(jié)高莖的植株中，

12、純合子的 TOC o 1-5 h z 幾率為。為了提高玉米的產(chǎn)量，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的玉米種子都是雜交種。現(xiàn)有長果穗(A)白粒(b)和短果穗(a)黃粒(B)兩個(gè)玉米雜合子品種，為了達(dá)到長期培育長果穗黃粒(AaBb)玉米雜交種的目的，科研人員設(shè)計(jì)了以下快速育種方案。P ()()一處理方法R - rFj( ) X ()1H片留種孟端昭種請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)填寫相關(guān)的基因型。處理方法 A和B分別是指、。以上方案所依據(jù)的育種原理有 。答案：(1)10不可行控制粒色和節(jié)長的基因位于同一對(duì)同源染色體(I )上1/9答案如圖F0處理方癥A|處困方曲昭花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理基因重組和染色體變異10條染色解析：(1)由于

13、玉米是雌雄同株的植物，不含性染色體，所以研究玉米基因組時(shí)測定 體。由于控制粒色和節(jié)長的基因在一對(duì)同源染色體上，所以選擇品系和研究基因自由組合定律不可行。品系和控制節(jié)長、莖高的基因型分別是 eeDD和EEdd,雜交得Fi再自交得F2,貝U F2表現(xiàn)為長節(jié)高莖E_D_F植株占：3/4 X 3/4 = 9/16，其中純合子的幾率為1/9。欲快速獲得長果穗黃粒(AaBb)玉米雜交種，需選擇單倍體育種的方法，選擇的親本分別是長果穗白粒和短果穗黃粒，待它們開花后取花藥離體培養(yǎng)，并用秋水仙素處理加倍得到可育植株，然后讓這兩種可育植株雜交獲得AaBb種子，該過程利用的原理是基因重組和染色體變異。(xx 海南單

14、科)已知小麥無芒(A)與有芒(a)為一對(duì)相對(duì)性狀，用適宜的誘變方式處理花藥可 導(dǎo)致基因突變。為了確定基因A是否突變?yōu)榛?a,有人設(shè)計(jì)了以下 4個(gè)雜交組合，雜交前對(duì)每個(gè)組合父本的花藥進(jìn)行誘變處理，然后與未經(jīng)處理的母本進(jìn)行雜交。若要通過對(duì)雜交子一代表現(xiàn)型的 分析來確定該基因是否發(fā)生突變，則最佳的雜交組合是()S無芒X早有芒(s AAX? aa)S無芒X早有芒(s AaX早aa)s無芒X早無芒(s AaX? Aa)s無芒X早無芒(s AAX? Aa)答案：A解析：本題考查育種原理及其應(yīng)用的知識(shí)。在四個(gè)選項(xiàng)中，A選項(xiàng)中早、S個(gè)體均為純合子，是具有相對(duì)性狀的親本組合，其雜交后代只有一種表現(xiàn)型，即顯性性

15、狀，若S無芒個(gè)體中A突變?yōu)閍,則雜交后代將會(huì)出現(xiàn)有芒和無芒，A選項(xiàng)適合；而B、C D選項(xiàng)中，其親本早、S個(gè)體，均有雜合子，故通過雜交實(shí)驗(yàn)無法檢測父無芒個(gè)體中的基因A是否突變?yōu)榛騛。（xx 浙江理綜）玉米的抗病和不抗?。ɑ?yàn)锳、a）、高稈和矮稈（基因?yàn)锽、b）是兩對(duì)獨(dú)立 遺傳的相對(duì)性狀。現(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)行以下實(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4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)i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Fi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

16、仙素處理后選出純合二倍體的抗病 高稈植株（?。Ａ硪粚?shí)驗(yàn)表明，以甲和丁為親本進(jìn)行雜交，子一代均為抗病高稈。請(qǐng)回答：（1）對(duì)上述1株白化苗的研究發(fā)現(xiàn)，控制其葉綠素合成的基因缺失了一段DNA因此該基因不能正常，功能喪失，無法合成葉綠素，表明該白化苗的變異具有 的特點(diǎn)，該變異類型屬于。（2）上述培育抗病高稈玉米的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了 、單倍體育種和雜交育種技術(shù)，其中雜交育種技術(shù)依據(jù)的原理是。（3）從基因組成看，乙與丙植株雜交的F1中抗病高稈植株能產(chǎn)生種配子。（4）請(qǐng)用遺傳圖解表示乙與丙植株雜交得到F1的過程。答案：（1）表達(dá) 有害性 基因突變（2）誘變育種基因重組（3）4（4）不抗JW鬲稈PA 日 bbXaR

17、b/配于/Ab址I厶AsiBbAjfrib抗病高稈抗病議稈不抗病高稈 不抗病議稈比例1: ： 1 ： 1解析：此題考查基因突變、遺傳育種等知識(shí)。（1）丫射線照射玉米種子，可能會(huì)導(dǎo)致葉綠素合成基因發(fā)生突變，產(chǎn)生白化苗，該種變異對(duì)幼苗本身是有害的。（2）本實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了多種育種方法。丫射線照射種子是運(yùn)用了誘變育種方法；抗病矮稈（乙）和不抗病高稈（丙）雜交得到F1,運(yùn)用了雜交育種方法；最后選取R中抗病高稈植株的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得幼苗，再用秋水仙素處理后得到純合二倍體的抗病高稈植株，這是單倍體育種方法?；ㄋ庪x體培養(yǎng)過程中，可通過誘導(dǎo)愈傷組織分化成胚狀體獲得再生植株，也可直接誘導(dǎo)愈傷 組織分化出根、芽，

18、獲得再生植株。(3)不抗病矮稈(甲)和抗病高稈(丁)雜交，子一代均為抗病高稈,這說明抗病、高稈均為顯性，故甲、丁基因型分別為aabb、AABB由甲突變來的乙、丙植株基因型分別為Aabb、aaBb。乙與丙雜交得到的 Fi中抗病高稈植株基因型為AaBb, AaBb植株可產(chǎn)生 Ab、ABaB、ab四種配子。(4)乙、丙植株基因型分別為Aabb aaBb。書寫遺傳圖解時(shí)注意不要漏寫P、配子、F及各種表現(xiàn)型的比例等。(xx 江蘇單科)科學(xué)家將培育的異源多倍體的抗葉銹病基因轉(zhuǎn)移到普通小麥中，育成了抗葉銹病的小麥，育種過程見圖。圖中 A B、C、D表示4個(gè)不同的染色體組，每組有 7條染色體，C染 色體組中含攜帶抗病基因的染色體。請(qǐng)回答下列問題：異源多倍體是由兩種植物 AABB與 CC遠(yuǎn)緣雜交形成的后代， 經(jīng)方法培育而成，還可用植物細(xì)胞工程中 方法進(jìn)行培育。雜交后代染色體組的組成為 ,進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)形成 個(gè)四分體，體細(xì)胞中含有條染色體。雜交后代中C組的染色體減數(shù)分裂時(shí)易丟失，這是因?yàn)闇p數(shù)分裂時(shí)這些染色體為使雜交后代的抗病基因穩(wěn)定遺傳，常用射線照射花粉，使含抗病基因的染色體片段轉(zhuǎn)接到小麥染色體上，這種變異稱為 。答案：(1)秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍植物體細(xì)胞雜交AABBCD 1442無同源染色體配對(duì)染色體結(jié)構(gòu)變異解析： 此題考查多倍體及多倍體育種相關(guān)的知