第6章從雜交育種到基因工程課時(shí)作業(yè)(十五)雜交育種與誘變育種[基礎(chǔ)小練]1．下列有關(guān)育種的敘述正確的是()A．單倍體育種的原理是染色體結(jié)構(gòu)的變異B．人工誘變可培育出合成人生長(zhǎng)激素的大腸桿菌C．種子長(zhǎng)成植株過程中會(huì)出現(xiàn)基因重組D．青霉素高產(chǎn)菌株的育成原理為基因突變答案：D解析：?jiǎn)伪扼w育種過程中用花藥離體培養(yǎng)成的植株染色體數(shù)目為正常植株的一半，應(yīng)為染色體數(shù)目變異。人工誘變產(chǎn)生新的基因，但不會(huì)產(chǎn)生另一個(gè)物種的基因。種子長(zhǎng)成植株的過程為有絲分裂，不存在基因重組。2．雜交玉米的種植面積越來越廣，農(nóng)民需要每年購(gòu)買玉米雜交種。不能自留種子來年再種的原因是()A．自留種子發(fā)芽率低B．雜交種都具有雜種優(yōu)勢(shì)C．自留種子容易患病蟲害D．雜交種的有性繁殖后代會(huì)發(fā)生性狀分離答案：D解析：玉米雜交種為雜合子，雜合子自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離，如果留種會(huì)造成減產(chǎn)。3．用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病(t)小麥培育矮稈抗銹病小麥新品種的方法如下，下列有關(guān)此育種方法的敘述，正確的是()高稈抗銹病×矮稈易染銹病eq\o(→,\s\up7(①))F1eq\o(→,\s\up7(②))雄配子eq\o(→,\s\up7(③))幼苗eq\o(→,\s\up7(④))選出符合生產(chǎn)要求的品種A．過程①的原理為染色體變異B．過程③必須經(jīng)過受精作用C．過程④必須使用秋水仙素處理幼苗D．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：過程①表示雜交，其原理為基因重組。過程③常用的方法為花藥離體培養(yǎng)。過程④使用秋水仙素或低溫處理幼苗。4．有一種塑料在乳酸菌的作用下能迅速分解為無毒物質(zhì)，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的白色污染。培育專門吃這種塑料的“細(xì)菌能手”的方法是()A．雜交育種 B．誘變育種C．單倍體育種 D．多倍體育種答案：B解析：由于細(xì)菌無染色體，也不能進(jìn)行有性生殖，所以細(xì)菌只能有一種變異來源即基因突變。5．“嫦娥1號(hào)”勝利奔月，神舟成功發(fā)射，這些航天技術(shù)的發(fā)展，為我國(guó)的生物育種創(chuàng)造了更多更好的機(jī)會(huì)。下列有關(guān)航天育種的說法，不正確的是()A．航天育種可縮短育種周期B．種子在宇宙輻射、微重力及弱地磁場(chǎng)等因素的誘導(dǎo)下發(fā)生基因突變C．航天育種技術(shù)作為航天技術(shù)與農(nóng)業(yè)育種技術(shù)相結(jié)合的一項(xiàng)創(chuàng)新性研究成果，是快速培育農(nóng)作物優(yōu)良新品種的重要途徑之一D．“太空種子”都能培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的新品種答案：D解析：太空育種屬于誘變育種，基因突變具有不定向性。6．利用雜交育種方法，培育具有兩個(gè)優(yōu)良性狀的新品種，下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的有()①材料的選擇：所選的原始材料是人們?cè)谏a(chǎn)中多年栽培過的、分別具有我們所期望的個(gè)別性狀、能穩(wěn)定遺傳的品種，一般是純合子②雜交一次，得F1是雜合子，不管在性狀上是否完全符合要求，一般情況下，都不能直接用于擴(kuò)大栽培③讓F1自交，得F2(性狀的重新組合一般是在F2中出現(xiàn))，選出在性狀上符合要求的品種，這些品種的基因型有純合子，也有雜合子④把初步選出的品種進(jìn)行隔離自交，根據(jù)F3是否出現(xiàn)性狀分離，可以確定被隔離的親本是否是純合子A．0項(xiàng)B．1項(xiàng)C．2項(xiàng)D．3項(xiàng)答案：A解析：雜交育種的過程：選擇具有不同優(yōu)良性狀的純合親本雜交(得F1)→F1自交(得F2)→篩選所需性狀的個(gè)體，因此題干四種說法都是正確的。7．可獲得無子西瓜、青霉素高產(chǎn)菌株、矮稈抗病小麥的方法分別是()①誘變育種②雜交育種③單倍體育種④多倍體育種A．①②④B．④①②C．②①③D．④①③答案：B解析：無子西瓜通常用多倍體育種獲得，青霉素高產(chǎn)菌株利用誘變育種獲得，矮稈抗病小麥利用雜交育種獲得。8．用純合的二倍體水稻品種高稈抗銹病(DDTT)和矮稈不抗銹病(ddtt)進(jìn)行育種時(shí)，一種方法是雜交得到F1，F(xiàn)1再自交得F2；另一種方法是用F1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()A．前一種方法所得的F2中重組類型和純合子各占5/8、1/4B．后一種方法所得的植株中可用于生產(chǎn)的類型比例為2/3C．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D．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)生改變引起的答案：C解析：雜交育種F2中重組類型有DDtt(1/16)、ddTT(1/16)、Ddtt(2/16)、ddTt(2/16)，占3/8；單倍體育種的原理是染色體數(shù)目變異，由于F1產(chǎn)生的四種配子的比例為1∶1∶1∶1，故用此法所得植株中純合類型占1/4；雜交育種的原理是基因重組，原因是非同源染色體的自由組合。9．下圖甲、乙表示水稻兩個(gè)品種，A、a和B、b表示分別位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因，①～⑦表示培育水稻新品種的過程，則下列說法錯(cuò)誤的是()A．①→②過程簡(jiǎn)便，但培育周期長(zhǎng)B．①和⑦的變異都發(fā)生于有絲分裂間期C．③過程常用的方法是花藥離體培養(yǎng)D．③→⑥過程與⑦過程的育種原理相同答案：B解析：①過程的變異為基因重組，發(fā)生在減數(shù)分裂過程中；⑦過程的變異為染色體數(shù)目的變異，發(fā)生在有絲分裂的后期。③→⑥過程與⑦過程的育種原理都是染色體變異。10．下列各項(xiàng)措施中，能夠產(chǎn)生新基因的是()A．高稈抗病小麥與矮稈不抗病小麥雜交B．用秋水仙素處理二倍體西瓜得到四倍體C．用花藥離體培養(yǎng)小麥植株D．用X射線處理獲得青霉素高產(chǎn)菌株答案：D解析：基因突變能產(chǎn)生新的基因，用X射線處理后獲得青霉素高產(chǎn)菌株的原理是基因突變，而選項(xiàng)A的原理為基因重組，選項(xiàng)B、C的原理為染色體變異。11．下圖中甲、乙表示水稻的兩個(gè)品種，A、a和B、b分別表示位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因，①～⑦表示培育水稻新品種的過程，下列說法正確的是()A．②過程中自交的代數(shù)越多，子代雜合植株的比例越高B．②和⑦的變異都發(fā)生于有絲分裂前期C．③過程常用的方法是花藥離體培養(yǎng)D．②過程與⑤過程的育種原理完全相同答案：C解析：本題考查育種過程及原理等相關(guān)知識(shí)，難度中等。由圖可知，①②過程是雜交育種，⑦是多倍體育種，④⑤是誘變育種，③⑥是單倍體育種，②過程隨著自交代數(shù)增加，雜合子比例逐漸降低；②過程利用基因重組原理，變異發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期和減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期，⑦過程是染色體數(shù)目變異，時(shí)間在有絲分裂前期；取植株的花藥離體培養(yǎng)，可獲得單倍體植株；⑤過程利用基因突變?cè)?，②是基因重組原理。[好題狂練]12．香味性狀是優(yōu)質(zhì)水稻品種的重要特性之一。(1)香稻品種甲的香味性狀受隱性基因(a)控制，其香味性狀的表現(xiàn)是因?yàn)開_____________________________，導(dǎo)致香味物質(zhì)積累。(2)水稻香味性狀與抗病性狀獨(dú)立遺傳?？共?B)對(duì)感病(b)為顯性。為選育抗病香稻新品種，進(jìn)行了一系列雜交實(shí)驗(yàn)。其中，無香味感病與無香味抗病植株雜交的統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖所示，則兩個(gè)親代的基因型是________。上述雜交的子代自交，后代群體中能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株所占比例為________。(3)用純合無香味植株作母本與香稻品種甲進(jìn)行雜交，在F1中偶爾發(fā)現(xiàn)某一植株具有香味性狀。請(qǐng)對(duì)此現(xiàn)象給出兩種合理的解釋：①_______________________________________________________；②_______________________________________________________。(4)單倍體育種可縮短育種年限。離體培養(yǎng)的花粉經(jīng)脫分化形成________，最終發(fā)育成單倍體植株，這表明花粉具有發(fā)育成完整植株所需的________。若要獲得二倍體植株，應(yīng)在________時(shí)期用秋水仙素進(jìn)行誘導(dǎo)處理。答案：(1)a基因純合，參與香味物質(zhì)代謝的某種酶缺失(2)Aabb、AaBb3/64(3)某一雌配子形成時(shí)，A基因突變?yōu)閍基因某一雌配子形成時(shí)，含A基因的染色體片段缺失(4)愈傷組織全部遺傳信息幼苗解析：本題以遺傳育種為考點(diǎn)，考查理解和應(yīng)用能力。(1)依題意，A基因存在則無香味物質(zhì)，可能是由于A基因控制合成的酶促進(jìn)了香味物質(zhì)的分解，而基因a不能控制合成分解香味物質(zhì)的酶。(2)依雜交結(jié)果，抗病∶感病＝1∶1，無香味∶有香味＝3∶1，可推知親本的基因型為Aabb和AaBb，從而可知F1的基因型及比例為1/8AABb、1/8AAbb、1/4AaBb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb，其中只有1/4AaBb、1/8aaBb自交后代才能獲得穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株(aaBB)，其所占比例為1/4×1/4×1/4＋1/8×1×1/4＝3/64。(3)正常情況下AA與aa雜交，F(xiàn)1的基因型為Aa，是無香味的，F(xiàn)1中出現(xiàn)一株有香味的植株，原因可能是發(fā)生了基因突變(即Aa變成aa)，也可能是A基因缺失。(4)離體花藥經(jīng)脫分化形成愈傷組織，最終形成單倍體植株，表明花粉具有發(fā)育成完整植株所需的全套遺傳信息。秋水仙素作用于萌發(fā)的種子或幼苗。13．利用種皮白色水稻甲(核型2n)進(jìn)行原生質(zhì)體培養(yǎng)獲得再生植株，通過再生植株連續(xù)自交，分離得到種皮黑色性狀穩(wěn)定的后代乙(核型2n)。甲與乙雜交得到丙，丙全部為種皮淺色(黑色變淺)。設(shè)種皮顏色由1對(duì)等位基因A和a控制，且基因a控制種皮黑色。請(qǐng)回答：(1)甲的基因型是________。上述顯性現(xiàn)象的表現(xiàn)形式是________。(2)請(qǐng)用遺傳圖解表示丙為親本自交得到子一代的過程。(3)在原生質(zhì)體培養(yǎng)過程中，首先對(duì)種子胚進(jìn)行脫分化得到愈傷組織，通過________培養(yǎng)獲得分散均一的細(xì)胞。然后利用酶處理細(xì)胞獲得原生質(zhì)體，原生質(zhì)體經(jīng)培養(yǎng)再生出________，才能進(jìn)行分裂，進(jìn)而分化形成植株。(4)將乙與缺少1條第7號(hào)染色體的水稻植株(核型2n－1，種皮白色)雜交獲得子一代，若子一代的表現(xiàn)型及其比例為________，則可將種皮黑色基因定位于第7號(hào)染色體上。(5)通過建立乙植株的________，從中獲取種皮黑色基因，并轉(zhuǎn)入玉米等作物，可得到轉(zhuǎn)基因作物。因此，轉(zhuǎn)基因技術(shù)可解決傳統(tǒng)雜交育種中________親本難以有性雜交的缺陷。答案：(1)AA不完全顯性(2)種皮淺色P↓?F1雌配子雄配子AaAAA種皮白色Aa種皮淺色aAa種皮淺色aa種皮黑色種皮白色∶種皮淺色∶種皮黑色＝1∶2∶1(3)液體懸浮細(xì)胞壁(4)種皮淺色∶種皮黑色＝1∶1(5)基因文庫(kù)種間(或遠(yuǎn)緣)解析：本題考查植物育種的過程、植物組織培養(yǎng)的過程和遺傳規(guī)律的應(yīng)用，意在考查基礎(chǔ)知識(shí)的理解、應(yīng)用及解決問題的能力。(1)種皮的顏色由1對(duì)等位基因A和a控制，且基因a控制種皮黑色，由此可推知乙的基因型為aa，甲與乙雜交得到丙，丙全部為種皮淺色，說明丙的基因型都為Aa，甲的基因型為AA，顯性現(xiàn)象的表現(xiàn)形式為不完全顯性。(4)將乙(aa)與缺少1條第7號(hào)染色體的水稻植株(種皮白色)雜交得到子一代。假定A基因位于7號(hào)染色體上，則該植株的基因型為AO(O表示缺失一條染色體)，則其產(chǎn)生的配子為A和O兩種，和乙雜交后子