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1、1第第 1 1 节节 杂交育种与诱变育种杂交育种与诱变育种课时作业(十四)一、选择题1下列叙述正确的是( )A单倍体育种就是指通过花药离体培养获得单倍体B抗虫烟草的培育利用了基因突变的原理C培育无子西瓜利用了基因突变的原理D培育青霉素高产菌株利用了基因突变的原理解析：A 项还需再用秋水仙素处理单倍体幼苗；B 项抗虫烟草是通过基因工程育种获得的，利用的原理是基因重组；C 项培育无子西瓜利用了染色体变异的原理。答案：D2下列关于杂交育种的说法不正确的是( )A运用了基因自由组合定律，能产生新基因B可以集中亲本优良性状，但育种年限较长C生产上培育杂交种的目的是利用杂种优势D若杂交子代出现所需显性性状
2、，还需进一步自交选择才能得到纯合子解析：杂交育种运用基因的自由组合定律，原理是基因重组，能产生新的基因型，但不产生新的基因。答案：A3下列各种过程中，能产生新基因的是( )A高秆抗锈病小麦和矮秆不抗锈病小麦杂交获得矮秆抗锈病小麦优良品种B用秋水仙素诱导二倍体西瓜获得四倍体西瓜C用 X 射线、紫外线处理青霉菌获得高产青霉菌株D用离体花药培育单倍体小麦植株解析：用 X 射线、紫外线处理青霉菌获得高产青霉菌株属于诱变育种，依据原理是基因突变，基因突变能产生新基因。答案：C4经过太空育种培育的蔬菜又叫“太空菜” ，下列相关叙述不正确的是( )A培育“太空菜”的原理是基因突变B “太空菜”是地球上原本不
3、存在的新物种C “神舟八号”带回的试管苗并非都比地球上的长得快D太空诱变与其他诱变方法在本质上是一样的解析：“太空菜”是将地球植物带到太空，利用辐射、微重力等综合因素诱发基因突变，获得新的性状，而非创造新物种。2答案：B5如图是利用某植物(基因型为 AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图，据图判断下列说法正确的是( )花粉植株 A植株 BA过程属于植物的组织培养，依据原理是植物细胞的全能性B过程通常使用的试剂是秋水仙素，作用时期为有丝分裂间期C通过过程得到的植株 A 基因型为 aaBB 的可能性为 1/4D通过过程得到的植株 B 一定是四倍体解析：过程是花粉离体培养，属于植物组织培养，理论
4、依据是植物细胞的全能性；得到的植株 A 基因型有 AB、Ab、aB、ab 四种可能；过程是用秋水仙素处理单倍体幼苗，作用时期为有丝分裂的前期；得到的植株 B 基因型有 AABB、aaBB、AAbb、aabb 四种可能，属于二倍体。答案：A6如图，甲、乙表示水稻两个品种，A、a 和 B、b 分别表示位于两对同源染色体上的两对等位基因，表示培育水稻新品种的过程，则下列说法不正确的是( )A过程操作简单，但培育周期长B过程表示的是 AaBB 自交获得 aaBB，但这不是唯一的途径C过程与过程育种原理相同D过程表示的途径与过程是相同的解析：过程表示杂交育种，过程可以是 AaBB 的自交选育，也可以是单
5、倍体育种，而过程中得到 AaBB，可以由 AaBb 自交选育获得，而不能用单倍体育种，因为单倍体育种获得的二倍体均为纯合子。与都是利用了染色体数目的变异原理。答案：D7玉米的抗病和不抗病、高秆和矮秆是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子(甲)，研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验：实验：取适量的甲，用合适剂量的 射线照射后种植，在后代中观察到白化苗 6 株、抗病矮秆植株(乙)和不抗病高秆植株(丙)。将乙与丙杂交，F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取 F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养，获得幼苗，经秋水仙素处理后，选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁)。3实验
6、：以甲和丁为亲本进行杂交，F1都表现为抗病高秆。以下叙述中，不正确的是( )A实验可以确定这两对相对性状之间的显、隐性关系B实验F1中抗病高秆植株能产生四种类型的雌、雄配子C该育种实验运用了诱变育种、单倍体育种和杂交育种技术D实验中的白化苗不能合成叶绿素，不久会死亡，这类变异属于不可遗传的变异解析：设控制玉米的抗病和不抗病、高秆和矮秆的基因分别用 A、a 和 B、b 表示，实验中甲(不抗病矮秆)和丁(纯合抗病高秆)杂交后，F1全表现为抗病高秆，说明抗病(A)对不抗病(a)为显性、高秆(B)对矮秆(b)为显性；根据实验乙与丙杂交产生的后代有四种表现型，可知乙和丙的基因型分别为 Aabb、aaBb
7、，则 F1中抗病高秆植株的基因型为 AaBb，能产生AB、Ab、aB、ab 四种类型的雌、雄配子；该育种实验采用了诱变育种(用 射线处理)、单倍体育种(花药离体培养)、杂交育种(不同亲本的杂交)技术；实验中使用 射线处理后出现白化苗是基因突变的结果，该变异属于可遗传的变异。答案：D8如图所示，将二倍体植株和杂交得到，再将做进一步处理。对此分析错误的是( )A由得到的育种原理是基因重组B图中秋水仙素的作用是使染色体数目加倍C若的基因型是 AaBbdd，的基因型可能是 aBdD在至的过程中，所产生的变异都有利于植物生长解析：A 项属于杂交育种，原理为基因重组；B 项秋水仙素能抑制纺锤体的形成，从而
8、导致染色体数目加倍；C 项中的基因型有 ABd、Abd、aBd、abd 四种可能；D 属于诱变育种，大多数基因突变对生物不利。答案：D9将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻，此四倍体芝麻( )A与原来的二倍体芝麻相比，体细胞中有四个染色体组B产生的配子中由于没有同源染色体，所以配子无遗传效应C产生的配子中有同源染色体，用秋水仙素诱导成的单倍体可育D将此四倍体芝麻产生的花粉进行离体培养长成的芝麻属于二倍体解析：四倍体产生的配子含有两个染色体组，是有同源染色体的，含有本物种生长发育所需要的全部遗传物质，是有遗传效应的；单倍体是由配子发育来的个体，秋水仙素处理单4倍幼苗获得个
9、体，为多倍体(或二倍体)；四倍体芝麻产生的花粉进行离体培养获得的芝麻是单倍体，用花药进行离体培养长成的植物，属于单倍体。答案：A10如图是高产糖化酶菌株的育种过程，有关叙述错误的是( )菌株挑取 200 个单细胞菌株选出 50 株选出 5 株X射线处理初筛复筛多轮重复筛选X射线处理A通过图中筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株BX 射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异C图中筛选高产菌株的过程是定向选择过程D每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高解析：图示育种过程为诱变育种，由于基因突变是不定向的，该过程获得的高产菌株不一定符合生产的要求，A 正确；X 射线处理既可以引起基因突变，也
10、可能导致染色体变异，B正确；题图筛选高产菌株的过程是定向选择符合人类特定要求菌株的过程，C 正确；相同的射线每轮诱变相关基因的突变率不会明显提高，因为每轮诱变的不一定是相同基因，故D 错误。答案：D11芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因(H 和 h，G 和 g)控制菜籽的芥酸含量，下图是获得低芥酸油菜新品种(HHGG)的技术路线。已知油菜单个花药由花药壁(2n)及大量花粉(n)等组分组成，这些组分的细胞都具有全能性。据图分析，下列叙述错误的是( )A、两过程均需要植物激素来诱导细胞脱分化B与过程相比，过程可能会产生二倍体再生植株C图中三种途径中，利用花粉培养筛选低芥酸植株(H
11、HGG)的效率最高DF1减数分裂时，H 基因所在染色体会与 G 基因所在染色体发生联会解析：本题主要考查杂交育种、单倍体育种及减数分裂的特点等知识。通过杂交方法可将不同个体的优良性状的基因集中到同一个体中；通过单倍体育种可大大缩短育种年限。分析题图可知，、两过程均为细胞脱分化的过程，均需要植物激素来诱导，故 A 正确；由于花药由花药壁(2n)和大量花粉(n)等组分组成，由花药壁培养成的再生植株可能为二倍体，故 B 正确；利用花粉培养成的再生植株为单倍体，再用秋水仙素处理，使其染色体数目加倍，成为可育的纯合子，大大缩短了育种年限，故 C 正确；由于 H 基因所在的染色体与 G 基因所在的染色体不
12、是一对同源染色体，因此，在减数分裂过程中，二者不会发生联5会现象，故 D 错误。答案：D12如图所示为利用某农作物品种和培育出的几种方法，有关说法错误的是( )A经过培育形成常用的方法是花药离体培养B过程常用一定浓度的秋水仙素处理的幼苗C由品种直接形成的过程必须经过基因突变D由品种和培育能稳定遗传的品种的最快途径是V解析：单倍育种可明显缩短育种年限，杂交育种操作比单倍体育种要简单，但相比之下育种周期较长。答案：D二、非选择题13如图为某农科所培育高品质小麦的过程，其中代表具体操作过程。(1)具有操作的育种方法是_，依据的原理是_。(2)具有操作的育种方法是_，依据的原理是_。(3)操作是_，其
13、目的是_。操作常用的方法有_，原理是_。(4)操作表示杂交，其目的是将两个纯合亲本的_通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。解析：由图可知，表示杂交，表示减数分裂，表示连续自交，表示花药离体培养，表示用秋水仙素或低温处理幼苗。操作的育种方法是单倍体育种，依据的原理是染色体变异。操作的育种方法是杂交育种，依据的原理是基因重组。连续自交可以提高纯合子的比例。的原理是利用低温或秋水仙素在细胞分裂前期抑制纺锤体的形成，6导致染色体数目加倍。杂交的目的是将纯合子亲本的优良性状(或基因)通过杂交集中在一起。答案：(1)单倍体育种 染色体数目变异 (2)杂交育种 基因重组 (3)连续自交 提高纯合
14、子的比例(选出符合要求的个体) 低温诱导或秋水仙素处理 低温或秋水仙素抑制纺锤体形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而使细胞内的染色体数目加倍 (4)优良性状(基因)14农业上常用的育种方法如下：a甲品种乙品种F1F1自交F2人工选择自交F3人工选择自交性状稳定的新品种b甲品种乙品种F1F1花药离体培养得到许多幼苗秋水仙素处理若干植株人工选择性状稳定的新品种c正常幼苗秋水仙素处理人工选择性状稳定的新品种d种子搭载人造卫星到太空返回地面种植性状稳定的新品种(1)a 方法属于杂交育种，一般从 F2开始选种，这是因为_。选中的个体还需要经过若干代的自交、鉴别，直到不发生性状分离为止，这是因为新品种必
15、须是_。(2)b 方法与 a 方法相比，突出的优点是_。若 F1有n对杂合的基因(分别位于n对同源染色体上)，则利用其花药离体培养培育成的幼苗理论上应有_种类型。(3)通过 c 途径获得的新品种应属于_体，育种中使用的秋水仙素的主要作用是_。(4)d 方法中搭载的种子应当是_(填“干燥的”或“萌发的”或“休眠的”)；种子返回地面种植后，其变异_(填“全是对人类有益的”或“不全是对人类有益的”或“全是对人类有害的”)，所以要对其进行_。答案：(1)F2开始发生性状分离 纯种 (2)缩短育种年限，迅速获得纯系植株 2n (3)多倍 抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍 (4)萌发的 不全是对人类有
16、益的 人工选择15香味性状是优质水稻品种的重要特性之一。(1)香稻品种甲的香味性状受隐性基因(a)控制，其香味性状的表现是因为_，导致香味物质积累。(2)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种，进行了一系列杂交实验。其中，无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示，7则两个亲代的基因型是_。上述杂交的子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为_。(3)用纯合无香味植株作母本与香稻品种甲进行杂交，在 F1中偶尔发现某一植株具有香味性状。请对此现象给出两种合理的解释：_。_。(4)单倍体育种可缩短育种年限。离体培养的花粉经脱分化形成_
17、，最终发育成单倍体植株，这表明花粉具有发育成完整植株所需的_。若要获得二倍体植株，应在_时期用秋水仙素进行诱导处理。解析：(1)由题意可知，A 基因存在无香味物质积累，可能 A 基因控制合成的酶促进了香味物质分解，而 a 基因不能控制合成分解香味物质的酶。(2)根据杂交结果：抗病感病11，无香味有香味31，可知亲本的基因型为Aabb、AaBb，则 F1为 1/8AABb、1/8AAbb、1/4AaBb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb，其中只有 1/4AaBb、1/8aaBb 自交，才能获得能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)，所占比例为1/41/41/41/811/43/64
18、。(3)正常情况下 AA 与 aa 杂交，所得子代为 Aa(无香味)，偶尔出现的有香味植株有可能是发生了基因突变，可能是某一雌配子形成时 A 基因突变为 a 基因，或某一雌配子形成时，含 A 基因的染色体片段缺失，还可能是受到环境因素的影响而产生的。(4)花药离体培养过程中，花粉先经脱分化形成愈伤组织，再通过再分化形成单倍体植株，此过程体现了花粉细胞的全能性，根本原因是花粉细胞中含有控制该植株个体发育所需的全部遗传物质；形成的单倍体植株在幼苗期用一定浓度的秋水仙素处理，可形成二倍体植株。答案：(1)a 基因纯合，参与香味物质代谢的某种酶缺失(2)Aabb、AaBb 3/64(3)某一雌配子形成时，A 基因突变为 a 基因某一雌配子形成时，含 A 基因的染色体片段缺失(4)愈伤组织 全部遗传信息 幼苗