高中生物第四章第二节生物变异在生产上的应用自我小测1（含解析）浙科版必修2.docx

生物变异在生产上的应用一、选择题1尽管现在的育种方法有多种，但传统方法杂交育种仍然发挥着重要的作用。下列有关杂交育种的说法正确的是（）A育种过程中不可能出现自交现象B能得到具有杂种优势的种子C不能得到纯合子D用时短、操作简便2下列关于育种的叙述，正确的是（）A用物理因素诱变处理可提高突变率B诱变育种和杂交育种均可形成新的基因C三倍体植物不能由受精卵发育而来D诱变获得的突变体多数表现出优良性状3下列各项措施中，能够产生新基因的是（）A高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦杂交B用秋水仙素处理二倍体西瓜得到四倍体C用花药离体培养小麦植株D用X射线处理获得青霉素高产菌株4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过程的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比例越高B过程可以取任一植株的适宜花药作培养材料C过程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5太空育种是将农作物种子搭载于返回式地面卫星上，借助于太空超真空、微重力及宇宙射线等地面无法模拟的环境，使种子发生变异，从而选择出对人类有益的物种类型。下列有关叙述不正确的是（）A太空育种的原理主要为基因突变B太空条件下产生的变异是不定向的C能在较短时间内有效地改良生物品种的某些性状D不可能发生染色体畸变产生新的物种类型6秋水仙素诱导多倍体形成的原因是（）A诱导染色体多次复制B抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成C促进染色单体分开，形成染色体D促进细胞融合7用杂合子种子尽快获得纯合子植株的方法是（）A种植F2选不分离者纯合子B种植秋水仙素处理纯合子C种植花药离体培养单倍体幼苗秋水仙素处理纯合子D种植秋水仙素处理花药离体培养纯合子8下列关于多倍体的叙述，正确的是（）A植物多倍体不能产生可育的配子B八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种C二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分必然增加D多倍体在植物中比在动物中更为常见9以下有关转基因技术的叙述，正确的是（）A细胞水平上的生物育种技术B目的基因与受体细胞遗传物质具有相同的空间结构C产生的变异属于人工诱变D通过转基因技术进行育种的缺点是缺少目的性，效率低10已知某小麦的基因型是AaBbCc，三对基因分别位于三对同源染色体上，利用其花药进行离体培养，获得n株小麦，其中基因型为aabbcc的个体约占（）An/4Bn/8Cn/16 D011某农科所通过如下图所示的育种过程培育成了高品质的糯小麦。下列有关叙述正确的是（）A该育种过程中运用的遗传学原理是基因突变Ba过程能提高突变率，从而明显缩短了育种年限Ca过程需要使用秋水仙素，只作用于萌发的种子Db过程需要通过自交来提高纯合率二、非选择题12已知水稻抗病（R）对感病（r）为显性，有芒（B）对无芒（b）为显性，两对基因自由组合，体细胞染色体数为24条。现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种。（1）诱导单倍体所用的花药，应取自基因型为_的植株。（2）为获得上述植株，应采用基因型为_和_的两亲本进行杂交。（3）在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株花粉表现为_（填“可育”或“不育”），结实性为_（填“结实”或“不结实”），体细胞染色体数为_。（4）在培养过程中，一部分花药壁细胞能发育成为植株，该二倍体植株的花粉表现为_（填“可育”或“不育”），结实性为_（填“结实”或“不结实”），体细胞染色体数为_。（5）自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型。为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应选以上两种植株中的_植株，因为自然加倍植株的_，花药壁植株的_。（6）鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是_。13由于基因突变，导致蛋白质中的一个赖氨酸发生了改变，据图和下表回答问题。第一个字母第二个字母第三个字母UCAGA异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天冬酰氨天冬酰氨赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸UCAG（1）图中过程发生的场所是_，过程叫_。（2）除赖氨酸以外，图解中X是密码子表中哪一种氨基酸的可能性最小？_。原因是_。（3）若图中X是甲硫氨酸，且链与链只有一个碱基不同，那么链不同于链上的那个碱基是_。（4）从表中可看出密码子具有_的特点，它对生物体生存和发展的意义是_。14小麦是一种重要的粮食作物，改善小麦的遗传性状是科学工作者不断努力的目标，如图是遗传育种的一些途径。请回答下列问题。（1）以矮秆易感病（ddrr）和高秆抗病（DDRR）小麦为亲本进行杂交，培育矮秆抗病小麦品种过程中，F1自交产生F2，其中矮秆抗病类型出现的比例是_，选F2矮秆抗病类型连续自交、筛选，直至_。（2）若要在较短时间内获得上述新品种小麦，可选图中_（填字母）途径所用的方法。其中的F环节是_。（3）科学工作者欲使小麦获得燕麦抗锈病的性状，应该选择图中_（填字母）表示的技术手段最为合理可行。（4）小麦与玉米杂交，受精卵发育初期出现玉米染色体在细胞分裂时全部丢失的现象，将种子中的胚取出进行组织培养，得到的是小麦_植株。（5）图中的遗传育种途径，_（填字母）所表示的方法具有典型的不定向性。参考答案1解析：杂交育种基本步骤：（1）具有优良性状的两个亲本杂交。（2）子一代只表现出显性性状，让子一代自交。（3）从子二代中选出符合要求的性状进行多次自交纯化获得新品种。答案：B2解析：物理因素可以提高基因的突变率；杂交育种的原理是基因重组，并没有形成新的基因；三倍体是指由受精卵发育而来，体细胞中含有三个染色体组的个体，如三倍体无籽西瓜；诱变育种的原理是基因突变，而基因突变是不定向的。答案：A3解析：基因突变能产生新的基因，用X射线处理后获得青霉素高产菌株的原理是基因突变，而选项A的原理为基因重组，选项B、C的原理为染色体畸变。答案：D4解析：过程中自交代数越多，杂合高蔓抗病的比例越低，纯合高蔓抗病的比例越高。过程可以任取F1植株的适宜花药进行离体培养。过程由高度分化的叶肉细胞培养成为转基因植株，必须经过脱分化和再分化两个过程。图中人为保留抗病植株，去掉易感病植株，会提高抗病基因频率。答案：D5解析：种子在萌发时要进行有丝分裂，在有丝分裂过程中可能会发生染色体畸变和基因突变。答案：D6解析：秋水仙素能抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，从而导致染色体复制后不能正常分配到两极而引起染色体数目加倍。答案：B7解析：具体分析如下：答案：C8解析：多倍体中染色体组的数目如果为偶数，则为可育。八倍体小黑麦是杂交育种的结果，与基因工程无关。多倍体的营养成分不一定增加。多倍体常见于植物界，动物界很少见。答案：D9解析：通过转基因技术能够按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。操作水平为DNA分子水平。产生的变异属于基因重组。答案：B10解析：花药离体培养获得的是单倍体植株，经秋水仙素处理，染色体加倍后才能获得基因型为aabbcc的个体。答案：D11解析：本题考查的是育种方式，属于近几年高考热点问题。题目中所涉及的育种方式是杂交育种和单倍体育种，杂交育种的原理是基因重组，单倍体育种的原理是染色体畸变，而运用基因突变的原理的育种方式为诱变育种。a过程的常用方法是用秋水仙素处理萌发的种子或者幼苗；b过程为杂交育种，需要通过逐代自交来提高纯合率。答案：D12解析：要选育抗病、有芒水稻新品种，首先应该在自然界已有的水稻中选择具有优良性状的纯合品种：抗病无芒（RRbb）、感病有芒（rrBB），使其杂交，获得的杂交品种抗病有芒（RrBb）；第二年当杂交品种抗病有芒（RrBb）开花时，收集它们产生的花粉进行花药离体培养。由于抗病有芒（RrBb）减数分裂时能产生基因型为RB、Rb、rB、rb的四种花粉，经离体培养后能得到基因型为RB、Rb、rB、rb的四种单倍体幼苗，它们体细胞中染色体的数目都是12条，并且都是高度不育、不结实。这四种单倍体幼苗染色体自然加倍后，基因型分别为RRBB、RRbb、rrBB、rrbb，都是纯合子，体细胞中染色体的数目都是24条，并且都能进行正常的减数分裂，可育、能结实。花药的基本结构为外面的花药壁和里面的花粉，花药壁是母本的正常体细胞，基因型为RrBb；花粉的产生则需要经过减数分裂，基因型为RB、Rb、rB、rb。由花药壁细胞经过组织培养发育成的二倍体植株基因型为RrBb，是杂合子，体细胞中染色体的数目是24条，能进行正常的减数分裂，可育并且能结实。故鉴别自然加倍植株与花药壁植株的方法，实际就是纯合子和杂合子的鉴别方法自交。答案：（1）RrBb（2）RRbbrrBB（3）可育结实24条（4）可育结实24条（5）自然加倍基因型纯合基因型杂合（6）将植株分别自交，子代性状表现一致的是自然加倍植株，子代性状分离的是花药壁植株13解析：（1）过程为翻译，在细胞质的核糖体上进行。过程为转录，在细胞核中进行。（2）由赖氨酸与表格中其他氨基酸的密码子的对比可知：赖氨酸与异亮氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、天冬酰氨、精氨酸的密码子相比，只有一个碱基的差别，而赖氨酸与丝氨酸的密码子有两个碱基的差别，故图解中X是丝氨酸的可能性最小。（3）由表格中甲硫氨酸与赖氨酸的密码子可知：链与链的碱基序列分别为TTC与TAC，差别的碱基是A。（4）从增强密码容错性的角度来解释，当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸；从密码子使用频率来考虑，当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。答案：（1）核糖体转录（2）丝氨酸要同时突变两个碱基（3）A（4）简并性密码子的简并性增强了遗传密码的容错性，保证了翻译的速度14解析：图中A、B为诱变育种，C、D为转基因技术，E、F、G为单倍体育种，H、I为细胞工程育种，J、K为多倍体育种。（1）用矮秆易感病（ddrr）和高秆抗病（DDRR）小麦为亲本进行杂交，培育矮秆抗病小麦品种过程叫做杂交育种，F2中矮秆抗病类型出现的比例是3/16，让F2矮秆抗病类型连续自交、筛选，直至不再发生性状分离，新的品种即培育成功。（2）要尽快获得矮秆抗病类型新品种，应该采用单倍体育种的方式，即图中的E、F、G表示的技术手段。（3）欲使小麦获得燕麦抗锈病的性状，应该用转基因技术。（4）小麦与玉米杂交后，由于发育初期受精卵中玉米染色体全部丢失，胚体细胞中只剩下小麦生殖细胞中的染色体，因此胚取出进行组织培养，得到的是小麦单倍体植株。（5）诱变育种、杂交育种都是不定向的过程。答案：（1）3/16不再发生性状分离（2）E、F、G花药离体培养（3）C、D（4）单倍体（5）A、B教学建议1课堂导入现代农业生产中，作物的产量越来越高，品质越来越优良，除了栽培技术不断提高外，还有一个重要原因是作物的品种越来越优良。那么有哪