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1杂交育种与诱变育种一、选择题(每小题2分，共30分)1．利用航天搭载的种子已培育出水稻、小麦、青椒、番茄等植物的新品种。其中航育1号水稻新品种平均株高降低14厘米，生长期缩短13天，增产5%至10%，取得良好的经济效益。这是()A．基因突变的结果B．染色体数目改变的结果C．基因重组的结果D．染色体结构改变的结果解析：太空中由于存在宇宙射线、超真空、微重力等与地面截然不同的环境，会使种子产生生物学效应。一般认为航空育种作用机理与常规辐射相似：太空中存在各种高能粒子，高能粒子击中后，引起生物遗传物质DNA的断裂、损伤。若损伤不能及时修复，便会导致生物产生可遗传的变异，这些可遗传性的变异大多为基因突变。答案：A2．太空育种是指利用太空综合因素加强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是()A．太空育种产生的突变总是有益的B．太空育种产生的新性状是定向的C．太空育种培育的植物是地球上原本不存在的D．太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的解析：基因突变是不定向的，并不都是有益的，太空育种培育的植物是地球上原本存在的，只不过个别基因突变导致个别性状改变而已。太空育种与其他诱变方法在本质上一样，都是使生物发生基因突变。答案：D3．对下列有关实例形成原理的解释，正确的是()A．培育无子西瓜是利用了单倍体育种的原理B．无子番茄的获得利用了多倍体育种的原理C．培养青霉素高产菌株过程中利用了基因突变的原理D．“多利”羊的诞生是利用了诱变育种的原理解析：培育无子西瓜是利用多倍体育种的方法，无子番茄是应用生长素的作用原理，“多利”羊的诞生是应用无性繁殖的原理。答案：C24．有一种塑料在乳酸菌的作用下能迅速分解为无毒物质，可以降解，不至于对环境造成白色污染。培育专门吃这种塑料的“细菌能手”的方法是()A．杂交育种B．诱变育种C．单倍体育种D．多倍体育种解析：题意是培育能降解塑料的乳酸菌的方法，即原菌种――→培育新菌种，需产生新的基因，故应使用诱变育种的方法。答案：B5．属于分子水平上的育种工作的是()A．辐射育种B．杂交育种C．单倍体育种D．多倍体育种解析：题中四选项，有三项为染色体水平上的育种，只有A为分子水平上的育种。答案：A6．家兔的黑色对白色为显性，短毛对长毛为显性。这两对基因分别位于一对同源染色体上。下列关于利用黑色短毛纯种兔和白色长毛纯种兔培育出黑色长毛纯种兔的做法中，错误的是()A．黑色短毛纯种兔×白色长毛纯种兔，得F1B．选取健壮的F1个体自交，得F2C．从F2中选取健壮的黑色长毛兔与白色长毛兔测交D．根据测交结果，选取F2中稳定遗传的黑色长毛雌、雄兔解析：考查动物杂交育种的方法。家兔属于雌雄异体生物，不能进行自交。答案：B7．育种工作者从纯“南特号”品种的稻田中偶然发现一株矮秆水稻，并由此培育出“矮秆南特号”新品种。矮秆水稻新品种的产生是由于()A．染色体加倍B．基因的自然突变C．基因的人工诱变D．基因重组解析：因为矮秆水稻是偶然发现的，可以说是极其少见，所以说矮秆的出现是基因突变的结果，这种植株是稻田中发现的，所以不是人为诱发突变，是自然突变造成的。答案：B8．下列关于育种原理或方法的叙述中，正确的是(多选)()A．我国著名育种专家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻品种，这是利用了自由组合原理B．英国科学家利用细胞核移植技术克隆出了小绵羊，这里只利用了染色体变异原理C．二倍体植株的花药离体培养，并经秋水仙素处理，使之成为纯合体，这体现了单倍体育种原理3D．乘宇宙飞船上过太空的辣椒种子结出的果实比平常的大一倍以上，这是诱变育种解析：袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻品种的原理是基因重组。克隆技术培育新品种的原理是基因重组和染色体变异。二倍体植株的花药离体培养，并经秋水仙素处理，使之成为纯合体，这是单倍体育种方法。答案：CD9．下列几种育种方法中，可以产生与亲代基因型不同品种的育种方式有()①杂交育种②单倍体育种③多倍体育种④人工诱变育种⑤利用核移植技术进行动物克隆A．①②③④B．②③C．①④D．①②④解析：前四种育种方式都可产生与亲代基因型不同的品种，利用核移植技术进行动物克隆，细胞核没有发生什么变化，核内的遗传物质也不会发生任何变化。答案：A10．育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是()A．这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的B．该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体C．观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置D．将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系解析：因突变性状在当代显现，若该突变为隐性基因变为显性基因引起的，突变株为杂合子，故该变异植株自交可产生有“一秆双穗”这种变异性状的纯合子；因显微镜下不能观察到基因，故观察有丝分裂中期细胞染色体，无法判断发生基因突变的位置；将该株水稻的花粉离体培养后还需诱导染色体加倍，再筛选获得稳定遗传的高产品系。答案：B11．为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了下图所示的方法：图中两对相对性状独立遗传。据图分析，不正确的是()A．过程①的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比例越高B．过程②可以取任一植株的适宜花药作培养材料4C．过程③包括脱分化和再分化两个过程D．图中筛选过程不改变抗病基因频率解析：从图中可以看出为获得纯合高蔓抗病番茄植株，一共采取了三种育种手段：杂交育种、单倍体育种和基因工程育种。过程①是多次自交和筛选，使得纯合高蔓抗病植株的比例提高；过程②是花药离体培养，采用任一株F1的花药均可；过程③是植物组织培养获得植株的过程，包括脱分化和再分化两个阶段。筛选纯合高蔓抗病植株的过程实质就是定向改变基因频率的过程，即使得高蔓抗病基因的频率升高。答案：D12．用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下，下列有关此育种方法的叙述中，正确的是()高秆抗锈病×矮秆易染锈病――→①F1――→②雄配子――→③幼苗――→④选出符合生产要求的品种A．过程①的作用原理为染色体变异B．过程③必须经过受精作用C．过程④必须使用生长素处理幼苗D．此育种方法可选出符合生产要求的品种占1/4解析：图示为单倍体育种，过程①原理为基因重组；③是将花药培养为幼苗，属于植物组织培养；④过程应该用一定浓度的秋水仙素处理幼苗。答案：D13．下列有关基因突变、基因重组和染色体变异的叙述，不正确的是()A．三倍体无子西瓜的培育过程利用了染色体变异的原理B．基因突变、基因重组和染色体变异决定了生物进化的方向C．基因重组可以产生新的基因型D．基因突变不一定都会引起生物性状的改变解析：基因突变、基因重组、染色体变异是可遗传的变异，变异是不定向的，自然选择决定生物进化的方向。答案：B14．单倍体育种是植物育种手段之一。以下有关叙述正确的是()A．普通小麦的配子培养产生的植株是单倍体植株B．单倍体是具有一个染色体组的植物体C．可以利用花药培养的方法直接产生有活力、能正常结实的纯合体D．单倍体育种的方法可用来培育新的物种解析：由配子培养成的个体，无论含有多少个染色体组，均属于单倍体，所以单倍体不一定只含有一个染色体组。由于单倍体通常是含有奇数染色体组，所以是高度不育的。单倍5体育种手段培养成的个体与原有物种之间不会产生生殖隔离，不是新物种。答案：A15．用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时，一种方法是杂交得到F1，F1再自交得到F2；另一种方法是用F1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是()A．前一种方法所得到的F2中重组类型、纯合子各占5/8、1/4B．后一种方法所得到的植株中可用于生产的类型比例为2/3C．前一种方法的原理是基因重组，原因是非同源染色体自由组合D．后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体结构发生改变解析：第一种方法是杂交育种，原理是基因重组，非同源染色体自由组合可培育出新品种。由自由组合定律可知，F2中重组类型占6/16，即3/8，纯合子占4/16，即1/4。后一种方法是单倍体育种，原理是染色体变异，是由于染色体数目发生改变造成的。F1(DdTt)产生四种数目相等的配子，所以花药离体培养后用秋水仙素处理，得到的植株中可用于生产的类型比例为1/4。答案：C二、简答题(共20分)16．(10分)以下各项是产生新个体的几种方法。图中涉及小麦的两对相对性状均独立遗传。请据图回答问题：A．高秆白粒小麦×矮秆红粒小麦→F1→F2――→①稳定遗传的矮秆白粒小麦B．高秆抗锈病小麦×矮秆易染锈病小麦→F1→花粉――→②a――→③稳定遗传的矮秆抗锈病小麦C．普通小麦×黑麦―→F1―→小黑麦D.DNADNARNA氨基酸=====CCTGAA――→射线=====⑤GCA――→转录⑥――→翻译⑦谷氨酸：GAA亮氨酸：CUU丙氨酸：GCA精氨酸：CGUE.(1)在A组的①处育种工作者应采用的方法是________。(2)B组a代表的个体叫做________。B组的育种方法与A组的育种方法比较，最大优6点是________。经过③处理后的个体基因型按理论计算共有________种。(3)若⑤是转录的模板链，则⑦代表的氨基酸是________。(4)E组中丙个体的性状多数与________相似。(5)D组的辐射引起组成生物基因的脱氧核苷酸的________发生了改变，从而改变了________。解析：由题意知：(1)A表示杂交育种，其中①表示自交方法。(2)B表示单倍体育种，②表示花粉离体培养成a单倍体植株，③表示用秋水仙素处理，若高秆(A)抗锈病(B)，则B过程可图解为：AABB×aabb→F1：AaBb→花粉∶AB、Ab、aB、ab――→②单倍体植株AB、Ab、aB、ab――→③AABB、AAbb、aaBB、aabb四种稳定遗传的个体，筛选出aaBB矮秆抗锈病小麦。(3)D表示射线引发的基因突变，按照碱基互补配对原则⑤上的碱基组成为CGT，转录产生的mRNA⑥链上密码子为GCA，翻译成的氨基酸⑦为丙氨酸。(4)E图表示克隆；丙的性状与提供细胞核的亲本甲相似。答案：(1)自交(2)单倍体明显缩短育种年限，后代不发生性状分离4(3)丙氨酸(4)甲(5)种类遗传信息17．(10分)下面为5种不同的育种方法。据图回答：(1)图示Ⅰ～Ⅴ的育种方法分别为：Ⅰ________，Ⅱ________，Ⅲ________，Ⅳ________，Ⅴ________。(2)图Ⅰ中的育种方法一般从F2代开始选种，这是因为________。A―→B―→C途径的优越性主要表现在________。(3)B常用的方法为____________________________________________________________________________________________。(4)E方法所用的原理是____________，所用的方法如用________、________处理生物。7育种时所需处理的种子应当是萌动的(而非休眠的)种子，试阐述原因__________________________________________________________________________________。(5)C、F过程最常用的药剂是____________，其作用的原理是________________________________________________________________________。(6)G中所指“其他生物的基因”即________，该育种方法的最大优点是____________。本种方法培育的新生物个体可以表达甲种生物的遗传信息，该表达过程包括遗传信息的________。此遗传工程得以实现的重要理论基础之一是所有生物在合成蛋白质的过程中，决定氨基酸的________是相同的。解析：图Ⅰ中的方法应为杂交育种，它的育种方法可操作性最强，