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1第6章检测试题(时间:45分钟满分:100分)测控导航表知识点题号及难易度1.杂交育种1,72.诱变育种5,17(中)3.基因工程2,6,8,9,10,11,12,13(中),14(中),15(中)4.综合3,4,16,18(中),19(中),20(中)一、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分。每小题给出的四个选项中只有一个最符合题目要求。)1.某育种公司有基因型为AAbb、aaBB的两个玉米品种(这两对基因是自由组合的)。现要在短时间内培育基因型为AABB、aabb的两个玉米新品种,可以选择不同、简便、而且合理的育种方法分别是(C)A.杂交育种单倍体育种B.诱变育种杂交育种C.单倍体育种杂交育种D.基因工程育种多倍体育种解析:由题意可知,新品种中并没有新基因出现,故不需要用到诱变育种和基因工程育种;而且也不涉及多倍体育种。如果用杂交育种获得品种AABB,则需要经历杂交、自交、淘汰、连续自交等过程,不符合短时间育种的要求;如果用亲本杂交后,再经单倍体育种,只需两个世代即可获得新品种AABB。品种aabb的获得,不管用杂交育种还是单倍体育种都只需两个世代,但相对单倍体育种而言,杂交育种更简便。2.下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容,正确的组合是(C)供体剪刀针线运载体受体A质粒限制性核酸内切酶DNA连接酶提供目的基因的生物大肠杆菌等B提供目的基因的生物DNA连接酶限制性核酸内切酶质粒大肠杆菌等C提供目的基因的生物限制性核酸内切酶DNA连接酶质粒大肠杆菌等D大肠杆菌等DNA连接酶限制性核酸内切酶提供目的基因的生物质粒解析:供体是提供目的基因的生物,用限制酶进行剪切,用DNA连接酶进行“缝合”,大肠杆菌具有繁殖快等特点,可以作为受体。3.将某种植物①、②两个植株杂交,得到③,将③再做进一步处理,如图所示。下列分析不正确的是(D)A.由③到④的育种过程依据的主要原理是基因突变B.由⑤×⑥过程形成的⑧植株一般不育2C.若③的基因型为AaBbdd,则⑩植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4D.由⑦到⑨的过程会发生突变和重组解析:秋水仙素抑制纺锤体的形成而使染色体数目加倍,发生的是染色体数目的变异,故D项错误。4.下列有关育种的叙述正确的是(D)A.单倍体育种的原理是染色体结构的变异B.人工诱变可培育出合成人生长激素的大肠杆菌C.种子长成植株过程中会出现基因重组D.青霉素高产菌株的育成原理为基因突变解析:单倍体育种过程中用花药离体培养成的植株染色体数目为正常植株的一半,应为染色体数目变异。人工诱变产生新的基因,但不会产生另一个物种的基因。种子长成植株的过程发生有丝分裂,不存在基因重组。青霉素高产菌株的育成利用了基因突变的原理。5.与杂交育种、单倍体育种等育种方法相比,尽管人工诱变育种具有很大的盲目性,但是该育种方法的独特之处是(C)A.可以将不同品种的优良性状集中到一个品种上B.按照人类的意愿定向改造生物C.改变基因结构,创造前所未有的性状类型D.能够明显缩短育种年限,后代性状稳定快解析:诱变育种的原理为基因突变,具有不定向性,所以具盲目性,与其他几种育种方法相比其独特之处就是能够产生新的基因,从而创造出前所未有的性状类型。6.采用基因工程的方法培育抗虫棉时,下列导入目的基因的做法,正确的是(C)①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列直接注射到棉受精卵中③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组,导入细菌,用该细菌感染棉花体细胞,再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列与细菌质粒重组,注射到棉的子房并进入受精卵A.①②B.②③C.③④D.①④解析:基因工程中,在导入目的基因前,首先要获得目的基因即编码毒素蛋白的DNA序列,然后要将目的基因与运载体结合即与细菌质粒重组。完成上述两步以后才能将目的基因导入受体细胞(即棉的体细胞或受精卵),目的基因导入受体细胞后,可随受体细胞的繁殖而复制。将毒素蛋白直接注射到棉受精卵中,没有获得目的基因,子代细胞不会有抗虫性状。将编码毒素蛋白的DNA序列直接注射到棉受精卵中而没有将目的基因与运载体结合,这样目的基因是不会被保留下来的,很容易被水解掉。7.某生物的基因型为AaBB,将它转变为以下基因型的生物:①AABB;②aB;③AaBBC;④AAaaBBBB,所用到的技术分别是(B)A.诱变育种、转基因技术、花药离体培养、多倍体育种B.杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种C.花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术D.杂交育种、花药离体培养、诱变育种、多倍体育种解析:①由AaBB获得AABB,只需AaBB连续自交即可。②由AaBB获得aB,染色体数目减半,需用单倍体育种中的花药离体培养。③AaBBC,获得了新的基因C,所以利用转基因技术。④AAaaBBBB,染色体数目加倍,用到多倍体育种技术。8.如图为人的抑癌基因P53的部分区域结构示意图。下列说法中,错误的是(D)3A.与正常人相比,患者的这种变异被称为基因突变B.正常人的该区域可被限制酶E切割成3种片段C.杂合子该区域可被限制酶E切割成4种片段D.拼接被限制酶E切割的片段需用DNA聚合酶解析:与正常人相比,患者的P53基因部分区域中个别碱基对发生替换,因此属于基因突变。正常人的P53基因部分区域有2个限制酶E的酶切位点,因此可以被切割成3种片段。患者的P53基因部分区域由于只有一个限制酶E的酶切位点,因此可以被切割成2种片段,杂合子体内既有正常基因,又有异常基因,因此可被限制酶E切割成4种片段。拼接被限制酶E切割的片段需用DNA连接酶。9.如图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是(C)A.①②③④B.①②④③C.①④②③D.①④③②解析:①是将DNA分子切割成具有黏性末端的两个DNA分子,该过程是由限制酶催化的。②是将两个DNA分子连接为一个DNA分子,该过程是由DNA连接酶催化的。③为DNA分子的解旋过程,是由解旋酶催化的。④为DNA复制过程,是由DNA聚合酶催化的,故C项正确。10.下列关于基因工程的叙述,正确的是(C)A.形成重组DNA分子过程在细胞内进行B.用DNA连接酶就可将目的基因和质粒形成重组质粒C.DNA连接酶能够连接被限制性核酸内切酶断开的化学键D.重组DNA分子上的抗性基因可用于目的基因的检测与表达解析:基因工程是在细胞外对DNA分子进行操作形成重组DNA分子后,再将其导入受体细胞。先用同种限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒,再用DNA连接酶连接目的基因和质粒形成重组DNA分子,接着将重组DNA分子导入受体细胞,标记基因与目的基因的表达无关。11.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中,下列操作错误的是(A)A.用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸B.用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和运载体C.将重组DNA分子导入烟草细胞D.用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞解析:烟草花叶病毒的核酸既不是运载体,也不含抗除草剂基因,应用限制性核酸内切酶切割运载体和含抗除草剂基因的DNA。12.运用现代生物技术,将苏云金杆菌的抗虫基因整合到棉花细胞中,为检测实验是否成功,最方便的方法是检测棉花植株是否有(D)A.抗虫基因B.抗虫基因的产物C.标记基因D.抗虫性状解析:选项A、B、C都是分子水平上的鉴定,而抗虫性状属于个体水平,相对宏观,易应用。413.关于基因工程的叙述,正确的是(A)A.基因工程中可利用抗生素抗性基因作标记基因B.目的基因与运载体结合形成重组DNA分子属于染色体变异范畴C.通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的DNA,用另一种处理运载体DNAD.为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体解析:基因工程中质粒等运载体上有抗生素抗性基因作为标记基因,便于筛选;目的基因与运载体结合形成重组DNA分子属于基因重组;由于限制酶能专一性识别碱基序列,所以通常用同一种限制酶切割目的基因和运载体;导入抗除草剂基因时也可以体细胞作为受体。14.已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。根据图示,判断下列操作正确的是(A)A.质粒用限制酶Ⅰ切割,目的基因用限制酶Ⅱ切割B.质粒用限制酶Ⅱ切割,目的基因用限制酶Ⅰ切割C.目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割D.目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割解析:从题中可看出,限制酶Ⅰ只能切割序列—GGATCC—,限制酶Ⅱ不仅能切割序列—GATC—,也能切割序列—GGATCC—。为了提取完整的目的基因,需把目的基因两侧进行切割,所以目的基因用限制酶Ⅱ切割,质粒只能切开一个切口,用限制酶Ⅰ切割。15.利用基因工程,将目的基因导入受体细胞并成功表达的过程中与“基因”的生理活动无关的酶是(D)A.RNA聚合酶B.DNA聚合酶C.DNA连接酶D.逆转录酶解析:将目的基因与运载体结合要使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶,而目的基因与运载体组成的重组DNA分子可以在受体细胞内复制并表达,会用到DNA聚合酶、RNA聚合酶等,但不会用到逆转录酶。二、非选择题(本题共4小题,共40分)16.(10分)野生香蕉是二倍体,有子无法食用,东南亚人发现无子香蕉,可食,但由于某种真菌的感染,食用香蕉面临灭绝。(1)无子、可食用香蕉的变异来源可能是。(2)假若生物学家找到了携带该真菌抗性基因的野生香蕉,如何用常规育种方法培育出符合要求的无子香蕉?①方法名称:。②请用图解表示育种过程。(3)假若生物学家找到了携带该真菌抗性基因的另一种植物,如何培育出符合要求的抗菌香蕉?①方法名称:。②请简述育种过程。解析:(1)无子香蕉是三倍体,是由二倍体经染色体变异而获得的。(2)由于野生香蕉为二倍体,可以借鉴无子西瓜的培育过程来解题。(3)若目的基因存在于另一物种的个体内,基因工程可以打破物种之间杂交不亲和的障碍。答案:(1)染色体变异(2)①多倍体育种②5说明:从中选出抗菌的品种。(3)①基因工程育种②a.提取抗菌基因(目的基因);b.抗菌基因与运载体结合形成重组DNA分子;c.将重组DNA分子导入原有的三倍体香蕉细胞中;d.利用植物组织培养的方法培育出抗菌的香蕉新品种。17.(10分)用紫外线处理大肠杆菌,得到色氨酸合成酶第223位的氨基酸更换的几种突变型(如图),已知野生型大肠杆菌此处的氨基酸是甘氨酸,表格中是这几种氨基酸所对应的密码子,请分析回答:甘氨酸GGU、GGC、GGA、GGG天冬氨酸GAU、GAC丙氨酸GCU、GCC、GCA、GCG半胱氨酸UGU、UGC(1)造成上述变化的原因是紫外线诱导大肠杆菌发生,该变异最可能是DNA分子上发生了,如果以上变化都只是一个核苷酸的改变引起的,请你利用密码子表推导出野生型大肠杆菌甘氨酸的密码子是。(2)从图解中你能看出基因突变的特点有哪些?(列举两例)①;②。(3)研究发现低剂量的紫外线能诱发大肠杆菌基因突变,而高剂量的紫外线会导致菌体死亡,可能的原因是,所以紫外线诱发过程中要控制剂量,控制剂量的方法通常有紫外灯的功率、照射距离和等。解析:(1)紫外线会导致大肠杆菌发生基因突变,该变异是DNA分子中碱基对发生替换,最终导致个别氨基酸发生改变。根据信息判断,该处甘氨酸密码子可能是GGU,一个碱基替换后变成天冬氨酸GAU,或变成半胱氨酸UGU;甘氨酸密码子也可能是GGC,则一个碱基替换后变成天冬氨酸GAC或半胱氨酸UGC。(2)基因突变具有不定向性和普遍性等。(3)高剂量的紫外线会导致DNA损伤较为严重,导致细胞不能正常进行生命活动,严重的导致细菌死亡。答案:(1)基因突变碱基对的替换GGU或GGC(2)基因突变具有不定向性;基因突变产生等位基因;基因突变在生物界普遍存在(合理即可)(任选两例)(3)紫外线对细胞内的DNA损伤太大,导致细胞不能正常进行生命活动照射时间18.(10分)如图①~④列举了四种作物的育种方法,请回答相应问题:6(1)上述育种方法中,属于诱变育种的是(填序号),其形成的原