2021学年一 种群基因组成的变化综合训练题

  杂交育种与诱变育种

 (时间：30分钟；满分：50分)

一、选择题(每小题2分，共16分)

1．下列有关育种的叙述，正确的是(　　)

A．单倍体育种的原理是染色体结构变异

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

2．有一种塑料在乳酸菌的作用下能迅速分解为无毒物质，不至于对环境造成严重的白色污染。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

3．可获得无子西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦的方法分别是(　　)

①诱变育种　    ②杂交育种     ③单倍体育种     ④多倍体育种

A．①②④         B．④①②          C．②①③           D．④①③

4．在红粒高秆的麦田里，偶然发现一株白粒矮秆优质小麦，欲在两三年内能获得大量的白粒矮秆麦种，通常用的育种方法是(　　)

A．自交(杂交)育种                     B．诱变育种

C．人工嫁接                           D．单倍体育种

5．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

6．杂交玉米的种植面积越来越广，农民需要每年购买玉米杂交种。不能自留种子来年再种的原因是(　　)

A．自留种子发芽率低

B．杂交种都具有杂种优势

C．自留种子容易患病虫害

D．杂交种的有性繁殖后代会发生性状分离

7．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F1雄配子幼苗选出符合生产要求的品种

A．过程①的原理为染色体变异

B．过程③必须经过受精作用

C．过程④必须使用秋水仙素处理幼苗

D．此育种方法可选出符合生产要求的品种占1/4

8．如图表示某种农作物品种①和②培育出⑥的几种方法，有关说法错误的是(　　)

A．经过Ⅲ培育形成④常用的方法是花药离体培养

B．过程Ⅵ常用一定浓度的秋水仙素处理④的幼苗

C．由品种①直接形成⑤的过程必须经过基因突变

D．由品种①和②培育能稳定遗传的品种⑥的最快途径是Ⅰ→Ⅴ

二、非选择题(共34分)

9．(12分)如图为某野生植物种群(雌雄同花)中甲植株的A基因(扁茎)和乙植株的B基因(缺刻叶)发生突变的过程。已知A基因和B基因是独立遗传的，请分析该过程，回答下列问题：

(1)简述上述两个基因发生突变的过程：_________________________________________。

(2)突变产生的a基因与A基因的关系是___________，a基因与B基因的关系是________________________________________________________________________。

(3)若a基因和b基因分别控制圆茎和圆叶，则突变后的甲、乙两植株的基因型分别为________、_________，表现型分别为_________、________。

(4)请你利用突变后的甲、乙两植株作为实验材料，设计杂交实验程序，培育出具有圆茎圆叶的观赏植物品种。

10．(12分)普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：

请分析回答：

(1)A组由F1获得F2的方法是________，F2矮秆抗病植株中不能稳定遗传的占________。

(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮秆抗病植株中，最可能产生不育配子的是________类。

(3)A、B、C三组方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是________组，原因是________________________________________________________________________。

(4)通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是____________________________。

获得的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占________。

(5)在一块高秆(纯合子)小麦田中，发现了一株矮秆小麦。请设计实验方案探究该矮秆性状的出现是基因突变还是环境因素造成的(简要写出所用方法、结果和结论。)

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

11．(10分)为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种育种方法，过程如下。请回答问题：

(1)从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养，诱导成________幼苗。

(2)用γ射线照射上述幼苗，目的是______________；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有______________________________。

(3)取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体____________，获得纯合____________，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。

(4)对抗性的遗传基础做进一步研究，可以选用抗性植株与_____________杂交，如果_____________，表明抗性是隐性性状。F1自交，若F2的性状分离比为15(敏感)∶1(抗性)，初步推测____________________________________________________________________。

答 案

1．选D　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为有丝分裂，不存在基因重组。

2．选B　由于细菌无染色体，也不能进行有性生殖，所以细菌只能有一种变异来源即基因突变。

3．选B　无子西瓜通常用多倍体育种获得，青霉素高产菌株利用诱变育种获得，矮秆抗病小麦利用杂交育种获得。

4．选A　小麦一般无法用人工嫁接方法，白粒矮秆性状已出现，不需要诱变育种。单倍体育种技术要求高，而小麦的自交(杂交)筛选操作简单，并且可以在两三年内获得大量麦种。

5．选D　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的原理为染色体变异。

6．选D　玉米杂交种为杂合子，杂合子自交后代会发生性状分离，如果留种会造成减产。

7．选D　过程①表示杂交，其原理为基因重组。过程③常用的方法为花药离体培养。过程④使用秋水仙素或低温处理幼苗。

8．选D　品种①的基因型为AABB，品种②的基因型为aabb，要培育出基因型为AAbb的品种⑥最快的途径应为单倍体育种，所以应为途径Ⅰ→Ⅲ→Ⅵ，而Ⅰ→Ⅴ途径获得的子代中既有纯合子又有杂合子，还需要不断地连续自交进行筛选才能获得需要的品种⑥。

9．解析：由图可知这种基因突变是由DNA分子一条链上的一个碱基被取代而引起的基因碱基序列的改变，因此只有以突变链为模板复制产生的DNA分子异常。突变产生的a基因与A基因的关系是等位基因，a基因与B基因的关系是非等位基因。突变后的甲、乙植株基因型分别为AaBB、AABb，培育出同时具有两种优良性状的植株的基因型为aabb。一种思路是两植株先自交，分别得到aaBB、AAbb的植株，再将其进行杂交然后再自交才能达到目的，另一种是先将甲、乙杂交，种植杂交后代，并分别让其自交；分别种植自交后代，从中选择即可。

答案：(1)DNA复制的过程中一个碱基被另一个碱基取代，导致基因的碱基序列发生了改变　(2)等位基因　非等位基因　(3)AaBB　AABb　扁茎缺刻叶　扁茎缺刻叶　(4)方法一：①将这两株植株分别自交；②选取甲子代中表现型为圆茎缺刻叶(aaBB)植株与乙子代中表现型为扁茎圆叶(AAbb)植株进行杂交，获得扁茎缺刻叶(AaBb)植株；③再让扁茎缺刻叶植株自交，从子代中选择圆茎圆叶植株即可。(也可用遗传图解表示)

方法二：①将甲、乙两植株杂交；②种植杂交后代，并分别让其自交；③分别种植自交后代，从中选择同时具有两种优良性状的植株。

10．解析：(1)A组是杂交育种，F1高秆抗病(TtRr)自交得F2，矮秆抗病(ttR_)比例为3/16，其中不能稳定遗传的即杂合子ttRr为2/16，即2/3。(2)B组中采用F1的花药进行离体培养得到的矮秆抗病植株属于单倍体，单倍体一般高度不育。(3)由于C组属于诱变育种，其原理是基因突变，基因突变具有低频性和不定向性，因此不容易获得矮秆抗病植株。(4)若对单倍体矮秆抗病小麦Ⅱ(tR)进行秋水仙素或低温处理，诱导其染色体数目加倍，即可得到全部为纯合的二倍体(ttRR)。(5)将矮秆小麦与高秆小麦杂交，若子一代全为高秆，并且子一代高秆小麦自交后，在子二代中出现矮秆小麦，说明矮秆性状是可遗传的变异，即基因突变的结果，若不能遗传则说明是环境因素引起的不可遗传的变异。

答案：(1)自交　2/3　(2)Ⅱ　(3)C　基因突变频率低且不定向　(4)秋水仙素(或低温)诱导染色体数目加倍　100%　(5)将矮秆小麦与高秆小麦杂交；如果子一代为高秆，子二代高秆∶矮秆＝3∶1(或出现性状分离)，则矮秆性状是基因突变造成的；否则，矮秆性状是环境因素引起的(或将矮秆小麦与高秆小麦种植在相同环境条件下，如果两者未出现明显差异，则矮秆性状是由环境因素引起的，否则，矮秆性状是基因突变的结果)

11．解析：二倍体水稻经花药离体培养可形成单倍体幼苗。用γ射线对单倍体幼苗进行照射的目的是诱导产生抗除草剂的水稻幼苗，除草剂处理后叶片仍保持绿色的植株表明组织内含有抗该除草剂的基因。单倍体幼苗经秋水仙素处理后，使其染色体数目加倍，从而获得纯合二倍体。选用抗性水稻与敏感型水稻进行杂交，如果F1表现为抗该除草剂，表明抗该除草剂为显性性状，如果F1表现敏感则表明抗该除草剂为隐性性状。F1自交后得F2的性状分离比为15∶1，可初步推测水稻的抗除草剂性状由两对基因控制，基因型为双隐性时才表现抗该除草剂，否则表现为敏感型。

答案：(1)单倍体　(2)诱发基因突变　抗该除草剂的能力　(3)加倍　二倍体　(4)(纯合)敏感型植株　F1都是敏感型　该抗性植株中有两个基因发生了突变