第七单元第三讲 从杂交育种到基因工程

1、一、选择题1下列关于几种育种方式的叙述中，不正确的是()A杂交育种可以获得稳定遗传的个体B诱变育种可大幅提高有利变异的比例C单倍体育种可迅速获得纯合品系D多倍体育种能得到营养物质含量高的品种解析：诱变育种可以提高突变率，但突变是不定向的，且有多害少利性，所以不能提高有利变异的比例。答案：B2(2016·德州月考)利用基因型为aabb与AABB的水稻作为亲本培育基因型为AAbb的新品种，有关叙述不正确的是()A利用F1的花药进行离体培养可获得该新品种B操作最简便的是杂交育种，能明显缩短育种年限的是单倍体育种C诱变育种不能定向获得该新品种D若通过多倍体育种获得AAAAbbbb个体，和该新

2、品种存在生殖隔离解析：利用F1的花药进行离体培养得到的是单倍体，还需经过秋水仙素诱导加倍后才能获得该新品种，A项错误。杂交育种在子二代中直接选种，是最简便的方法；单倍体育种得到的都是纯合子，能明显缩短育种年限，B项正确。由于基因突变是不定向的，所以诱变育种不能定向获得该新品种，C项正确。通过多倍体育种获得的AAAAbbbb个体与AAbb的新品种是两个不同的物种，所以它们之间存在生殖隔离，D项正确。答案：A3用杂合体种子尽快获得纯合植株的方法是()A种植F2选不分离者纯合体B种植秋水仙素处理纯合体C种植花药离体培养单倍体幼苗秋水仙素处理纯合体D种植秋水仙素处理花药离体培养纯合体解析：尽快获得纯合

3、子的方法是单倍体育种，C正确。答案：C4西藏精选的40份综合性状突出的青稞、小麦种子搭乘神舟飞船进行了太空育种实验。通过这种方法获得具有优良性状的品种一般要经过“诱变自交杂交”途径才能实现。下列叙述错误的是()A纯合品种经诱变，后代可能会发生性状分离B自交的目的是获得单株具有优良性状的植株C杂交的目的是获得具有多种优良性状的品种D太空育种获得的植物也存在与转基因植物一样的安全性问题解析：太空育种只是作物本身遗传物质发生改变，提高了突变频率，与自然界植物的自然变异一样，没有外源基因的导入，不存在与转基因植物一样的安全性问题。答案：D5(2016·烟台检测)现有三个番茄品种，A种的基因型

4、为aaBBDD，B种的基因型为AAbbDD，C种的基因型为AABBdd，三种等位基因分别位于三对同源染色体上。若通过杂交育种要获得aabbdd植株，且每年只繁殖一代，至少需要的时间为()A2年B3年C4年 D5年解析：aaBBDD×AAbbDDAaBbDD一年AaBbDD×AABBddAaBbDd一年AaBbDdaabbdd一年种植aabbdd种子一年得aabbdd植株，所以需要4年的时间。答案：C6(2016·浙江五校联考)如图所示是育种专家利用染色体部分缺失原理，对棉花品种的培育过程。下列相关叙述正确的是()A图中涉及的变异只有染色体结构的变异B粉红棉M的出现

5、是染色体缺失的结果C白色棉N自交后代会发生性状分离，不能稳定遗传D深红棉S与白色棉N杂交，产生深红棉的概率为1/4解析：太空育种涉及基因突变，粉红棉M的产生过程中有染色体结构变异，白色棉N的产生是基因重组的结果，A项错误；从粉红棉M及深红棉S的染色体及基因组成可以看出，粉红棉M的出现是染色体缺失的结果，B项正确；白色棉N相当于纯合子，自交后代不会发生性状分离，能稳定遗传，C项错误；深红棉S与白色棉N杂交，产生深红棉的概率为0，D项错误。答案：B7让植株杂交得到，再将分别作如图所示处理。有关分析正确的是()A由到的过程中发生了等位基因的分离B获得和植株的育种原理基本上相同C图中秋水仙素的作用是使

6、DNA数目加倍D由至过程中产生的变异都有利于生产解析：由图可知，为诱变育种，为多倍体育种，为单倍体育种。配子的产生要经过减数分裂过程，等位基因的分离发生在减数分裂过程中，所以到的过程中发生了等位基因的分离，A正确；获得植株的育种原理是基因突变，获得植株的育种原理是染色体变异，B错误；图中秋水仙素的作用是抑制细胞分裂时纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍，C错误；由至过程中产生的变异为基因突变，突变性状多数为有害性状，因此不都有利于生产，D错误。答案：A8(2016·宿州模拟)如图表示利用某种农作物品种和培育出的几种方法，据图分析错误的是()A过程是用秋水仙素处理正在萌发的种子B培育品种

7、的最简捷的途径是C通过过程育种的原理是染色体变异D通过过程育种最不容易达到目的解析：ab为单倍体，没有种子，过程是用秋水仙素处理幼苗，A错误；为杂交育种，培育品种的最简捷的途径是杂交育种，B正确；过程为单倍体育种，其育种的原理是染色体变异，C正确；过程为诱变育种，最不容易达到目的，D正确。答案：A9.(2016·齐鲁名校调研)将纯种的某二倍体小麦品种甲(AA)与近缘山羊草品种乙(EE)杂交后，经多代选育出如图所示的新品种小麦丙(图中的同源染色体，黑色部分是来自山羊草品种乙的染色体片段，小麦品种甲没有此片段)。下列相关叙述错误的是()A杂交选育过程中一定发生过染色体结构上的变异B杂交选

8、育过程中一定发生过DNA上碱基对的替换C丙品种的产生为生物的进化提供了原材料D丙品种自交后代中有1/2个体能够稳定遗传解析：纯种的二倍体小麦基因型为AA，新品种丙中的a为基因突变的结果，基因突变是碱基对的增添、缺失或替换导致的，B项错误。图中黑色部分即E所在染色体片段来自山羊草，经选育移接到小麦染色体上，该过程一定发生过染色体结构变异，A项正确。基因突变和染色体变异均为可遗传变异，故可为生物进化提供原材料，C项正确。丙品种基因型为AaEE，自交子代AAEE占1/4，aaEE占1/4，AaEE占1/2，D项正确。答案：B10(2016·衡水模拟)如图为利用玉米(2N20)的幼苗芽尖细胞

9、(基因型BbTt)进行实验的流程示意图。有关分析不正确的是()A基因重组发生在图中过程，过程中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期B秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成C植株a为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组，植株c属于单倍体，其发育起点为配子D利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株b纯合的概率为25%解析：据图分析，表示植物组织培养，表示减数分裂形成花药，用秋水仙素处理形成纯合的二倍体，正常培养形成单倍体植株，表示有丝分裂，使得细胞数量增加。基因重组发生在减数分裂过程中，即图中的；有丝分裂过程中，间期染色体复制形成染色单体，后期着丝点分裂，染色单体

10、消失，因此在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期，A项正确。多倍体育种常用秋水仙素处理，原理是能够抑制纺锤体的形成，B项正确。玉米为二倍体，体细胞内含有2个染色体组，在有丝分裂后期着丝分裂，含有4个染色体组，植株c发育起点为配子，属于单倍体，C项正确。利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株b纯合的概率为100%，D项错误。答案：D11(2016·凉山二诊)小麦育种专家育成的“小麦二体异附加系”，能将长穗偃麦草的抗病、高产等基因转移到小麦中。普通小麦6n42，记为42W；长穗偃麦草2n14，记为14E。如图为普通小麦与长穗偃麦草杂交选育“小麦二体异附加系”示意图。根据流

11、程示意图下列叙述正确的是()A普通小麦与长穗偃麦草为同一个物种，杂交产生的F1为四倍体B过程可用低温抑制染色体着丝点分裂而导致染色体数目加倍C乙中来自长穗偃麦草的染色体不能联会，产生8种染色体数目的配子D丁自交产生的子代中，含有两条长穗偃麦草染色体的植株戊占1/2解析：普通小麦与长穗偃麦草为两个物种，杂交产生的F1为异源四倍体，不可育，A项错误；过程可用低温抑制纺锤体的形成而导致染色体数目加倍，着丝点正常分裂，B项错误；乙中来自长穗偃麦草的染色体不能联会，这7条染色体随机分配到配子中，所以配子中含长穗偃麦草的染色体数目是07，共8种染色体数目的配子，C项正确；丁自交产生的子代中，含有两条长穗偃

12、麦草染色体的植株戊占1/4，D项错误。答案：C12如图表示六倍体小麦(42条染色体)的两个纯种品系的部分染色体及基因组成：、表示染色体，A为矮秆基因，B为抗矮黄病基因，E为抗条斑病基因，均为显性。乙品系由普通小麦与近缘六倍体偃麦草杂交后，经多代选育而来，图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段，让甲和乙杂交，产生的F1自交，下列有关叙述不正确的是()A普通小麦与近缘偃麦草杂交获得的个体为六倍体B在培育乙品系过程中，由于基因重组导致了染色体上基因E和a的组合C若减数分裂中甲与乙不能正常配对，F1形成的配子中最少含有20条染色体D若减数分裂中甲与乙正常配对，F2中约1/2的个体表现为矮秆、抗条斑病解析

13、：普通小麦和近缘偃麦草都是六倍体，杂交后代也属于六倍体，A对；由题干信息可知，含有E的黑色部分是来自偃麦草的染色体片段，属于染色体结构变异，B错；若甲与乙不能正常配对，在减数第一次分裂时，甲与乙可能分开，也可能不分开，最后形成的配子中可能含甲、可能含乙、可能都含、可能都不含，因此配子中最少含有20条染色体，C对；若减数分裂中甲与乙正常配对，F1产生AB、aEB两种类型的配子，随机组合后同时含有A和E的个体占总数的1/2，D对。答案：B二、非选择题13(2016·昆明质检)芦笋被称为“蔬菜之王”，其体细胞中有10对染色体，属于XY型性别决定的植物，且雄株产量明显高于雌株。芦笋的抗病性和

14、营养程度分别受非同源染色体上的两对等位基因A、a和B、b控制。现用纯合抗病低营养雌株与纯合不抗病高营养雄株杂交，F1中雌株全为抗病高营养，雄株全为抗病低营养。请回答下列问题：(1)芦笋基因组的测序需要测定_条染色体的DNA序列。(2)芦笋这两对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律，其原因是_。(3)控制芦笋抗病性的等位基因A、a位于_染色体上，其中抗病为_(填“显性”或“隐性”)性状；控制营养程度的等位基因B、b位于_染色体上，且低营养为_(填“显性”或“隐性”)性状。(4)育种工作者利用F1中雌、雄植株杂交，可获得纯合抗病高营养的高产优良植株，该植株的基因型是_，其在F2中所占比例是_。由于上

15、述方法获得的高产优良植株比例较低，现利用该植株作为育种材料，通过花药离体培养获得两种类型的_倍体幼苗，然后利用秋水仙素诱导使_，获得基因型为_和_的植株，再杂交得到完全为纯合抗病高营养的高产优良植株。解析：(1)对芦笋基因组测序需要测定9条常染色体和X、Y 2条性染色体上的DNA序列，共11条染色体。(2)根据题干中信息，由于控制芦笋两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上，因此，这两对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律。(3)纯合抗病低营养雌株与纯合不抗病高营养雄株杂交，F1中营养程度的表现有性别差异，这说明B和b基因位于X性染色体上，则A、a基因位于常染色体上(题中信息已经说明两对基因分

16、别位于两对同源染色体上)。两纯合亲本分别表现为抗病和不抗病，它们的后代全表现为抗病，这说明抗病是显性性状。两纯合亲本中雌性表现为低营养、雄性表现为高营养，根据它们的后代表现情况，可知两亲本的基因型分别为XbXb、XBY，因此，低营养为隐性性状。(4)纯合抗病低营养雌株(AAXbXb)与纯合不抗病高营养雄株(aaXBY)杂交，F1的基因型为AaXBXb、AaXbY，F1中AaXBXb与AaXbY杂交，F2中纯合抗病高营养的植株基因型为AAXBY，该植株在F2中占1/4×1/41/16。AAXBY可以产生两种花粉，即AXB、AY，通过花药离体培养获得的单倍体植株的基因型为AXB、AY，再

17、通过秋水仙素处理单倍体植株的幼苗诱导其染色体数目加倍，即可以获得两种纯合子，即AAXBXB、AAYY，它们杂交，后代全为纯合抗病高营养的雄株。答案：(1)11(2)控制这两对相对性状的等位基因位于非同源染色体上(3)常显性X隐性(4)AAXBY1/16单染色体数目加倍AAXBXBAAYY14现有两纯种小麦，一纯种小麦性状是高秆(D)，抗锈病(T)；另一纯种小麦的性状是矮秆(d)，易染锈病(t)(两对基因独立遗传)。育种专家提出了如图、两种育种方法以获得小麦新品种，请分析回答：(1)要缩短育种年限，应选择的方法依据的变异原理是_，图中的基因组成是_。(2)(四)过程所做的处理是_。方法一般从F1

18、经(五)过程后开始选种，这是因为_。(3)(五)过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合体占_，若要在其中选出最符合生产要求的新品种，最简便的方法是_，让F1按该方法经(五)(六)过程连续进行2代，则中符合生产要求的能稳定遗传的个体占_。(4)如将方法中获得的植株杂交，再让所得到的后代自交，则后代基因型及比例为_。(5)除上述方法外，也可将高秆抗锈病纯种小麦用射线等照射获得矮抗是由于发生了_。解析：(1)要缩短育种年限，应选择的方法是单倍体育种，原理是染色体数目变异，该方法获得的个体都是纯合的，自交后代不会发生性状分离。由图中的DDTT向上推出的基因组成为DT。(2)(四)过程所做的处理是秋水仙素处理幼苗，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，在有丝分裂过程中着丝点分裂，但是染色体不移向两极，从而使染色体数目加倍。方法一般从F1经(五)过程后开始选种，这是因为F1自交后可发生性状分离。(3)F1DdTt自交后产生的抗倒伏抗锈病植株基因型为ddTT或ddTt，其中ddTT为1/3。在杂交育种过程中为了获得纯合子最简单的方法是自交，让