2014届高考生物一轮复习 第5、6、7章基因突变及其他变异 从杂交育种到基因工程 现代生物进化理论（22）课后作业（含解析）新人教版必修2

1、2014届高考生物一轮复习 第5、6、7章基因突变及其他变异 从杂交育种到基因工程 现代生物进化理论（22）课后作业（含解析）新人教版必修2 (时间45分钟，满分100分)一、选择题(每小题6分，共60分)1(2013届六安模拟)太空育种是将农作物种子搭载于返回式地面卫星，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变化，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是基因突变B太空条件下产生的变异是不定向的C太空育种可以缩短育种周期，但从太空搭载回来以后，在地面上要进行不少于四代的培育，才可能培育出优良性状品种D不可能发生染色体变异产

2、生新物种【解析】太空育种的原理主要是基因突变，但在太空中由于受太空超真空、微重力及空间辐射多种环境因素的综合作用，也可能会引起细胞中染色体的变异。太空育种能提高突变的频率，从而加快育种进程；当太空搭载种子送回地面后，需种植种子获亲本植株(第1代)，杂交得F1，F1自交得F2，从子二代中选择出所需性状的个体再自交，观察F3是否会出现性状分离，因而在地面上要进行不少于四代(即亲代、F1、F2、F3)的培养，才可能培育出优良性状品种。【答案】D2有关杂交育种的叙述正确的是()A所选择的杂交亲本必为纯合子B所培育的新品种也必为纯合子C杂交育种的时间一定很长D必须进行人工异花传粉【解析】所选择的亲本及培

3、育的新品种都不一定为纯合子，要根据培育的目标来确定；杂交育种的时间也不一定很长，一个要看所需性状的显隐性，还要看是否是单株培育，单独观察；杂交育种必定要人工异花授粉。【答案】D3(2013届池州模拟)某农科所通过如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()Aa过程中运用的遗传学原理是基因重组Bb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，作用于萌发的种子Db过程需要通过自交来提高纯合率【解析】分析题图可知，a为单倍体育种过程，其遗传学原理是染色体变异；b过程为杂交育种过程，不是诱变育种，不能提高突变率，缩短育种年限；a过程需要使用秋水仙素，但其作用对

4、象不是萌发的种子，而是花粉萌发形成的单倍体幼苗；杂合子自交可以提高后代中纯合子的比例。【答案】D4(2012·蚌埠质检)植株M和植株N是两个不同物种的纯系二倍体植物，现用以下两种方案培育新品种：M的体细胞N的体细胞MN杂种细胞植株1；植株M植株N幼苗植株2。若上述方案能培育成功，理论上新品种 ()A植株1和植株2的染色体数目存在差异B. 植株1和植株2中的遗传物质存在差异C. 植株1和植株2之间存在生殖隔离D. 植株1和植株2的培育都需经历组织培养【解析】植株1和植株2的染色体数目是相同的，而质遗传物质存在差异，植株1具有M和N的质基因，而植株2只具有M或N的质基因；植株1的培育需经

5、过植物组织培养，而植株2的培育不需经历组织培养；植株1和植株2之间不存在生殖隔离。【答案】B5(2013届杭州模拟)下图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图，下列有关此图叙述错误的是()A过程中发生了非同源染色体的自由组合B实施过程通常用一定浓度的秋水仙素C实施过程依据的主要生物学原理是细胞增殖D实施过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起【解析】过程为花药离体培养过程，依据的主要生物学原理是细胞的全能性；过程为减数分裂产生配子的过程，发生了非同源染色体的自由组合；实施过程通常用一定浓度的秋水仙素使染

6、色体数目加倍；过程为具有相对性状的亲本杂交，其主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起。【答案】C6(2013届海淀模拟)以六倍体小麦为母本，二倍体玉米为父本进行杂交，杂种合子在最初几次细胞分裂中玉米染色体被排除，最后形成只具有小麦染色体的幼胚，经培养获得植株M。下列相关叙述不正确的是()A培育获得的M为不同于双亲的新物种B该方法应用于育种可显著缩短育种年限C植株M是单倍体，具有高度不育的特性D该方法能解决花药培养不易产生愈伤组织的问题【解析】由题意可知M为六倍体小麦的单倍体，根据单倍体的概念含有本物种配子染色体数的个体为单倍体，所以M不是新物种，A选项错误。【答案】A7(2013届铜陵一

7、模)下列关于育种的叙述不正确的是()A人工诱变育种不一定出现人们所需要的性状B杂交育种和基因工程育种都用到了基因重组这一原理C单倍体育种过程中还需要用到植物组织培养技术D无子西瓜的“无子”属于不可遗传的变异，原因是无子西瓜无子，不能产生后代【解析】人工诱变的实质是基因突变，而突变是不定向的；培育无子西瓜的原理是染色体变异，属于可遗传变异。【答案】D8(2012·南京模拟)下列各育种过程中，存在科学性错误的是()A小麦育种，F1自交，选择F2中矮秆抗锈类型，不断自交，不断选择B亲本杂交，取F1花粉，花药离体培养，秋水仙素处理，选择所需类型C酶解法去除细胞壁，物理法或化学法诱导原生质体融

8、合，植物组织培养D目的基因与运载体结合，导入受体细胞，需用鉴别培养基鉴定，用病原体感染【解析】基因工程中目的基因的检测是通过标记基因是否表达实现的，目的基因的表达则可通过生物体是否具有相关性状确定，若为抗虫基因，则可用病原体感染的方法确定。【答案】D9(2013届唐山模拟)下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是()利用杂交技术培育出超级水稻通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒通过体细胞克隆技术培养出克隆牛将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉将健康人的正常基因植入病人体内治疗基因病用一定浓度的生长素处理，获得无子番茄ABC D【解析】通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒属于太空育种

9、，其原理为基因突变；通过体细胞克隆技术培养出克隆牛属于无性生殖，应用的原理是细胞核的全能性；用一定浓度的生长素处理，获得无子番茄应用的是生长素的生理作用。【答案】C10(2013届宁波八校模拟)下列关于基因工程的叙述，错误的是()A目的基因和受体细胞均可来自动植物或微生物B限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶C人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原有生物活性D载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞【解析】因原核生物无内质网、高尔基体，不能对蛋白质进行加工和修饰，人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原没有生物活性，故选C。【答案】C二、非选择题(共40分)11(22分)(2

10、013届莱芜模拟)通过杂交可将同一物种的不同个体的优良性状集中在一起，也可将不同物种的染色体集中在一起。以甲×乙为杂交模型，请回答下列问题：(1)无子西瓜备受青睐，结无子西瓜的植株是由父本甲_ 与母本乙_杂交得到的，无子西瓜培育的遗传学原理是_，能够刺激子房发育成无子果实的过程是_。(2)马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合即可称之为杂合体)，生产上常用块茎繁殖，现要通过杂交选育黄肉(Yy)、抗病(Tt)的马铃薯新品种，则杂交亲本甲的基因型为_，乙的基因型为 _。(3)现有三个纯系水稻品种：矮秆易感病有芒(aabbDD)、高秆易感病有芒(AAbbDD)、高秆抗病无芒(AABBdd)。请

11、回答：为获得矮秆抗病无芒纯系新品种，应选择的杂交亲本甲、乙为_，获得F1后如让F1自交，则F2中表现为矮秆抗病无芒的个体占F2总数的_，若要获取矮秆抗病无芒纯系新品种，需将F2中矮秆抗病无芒的个体继续_，直至_。如果在中所述F1基础上尽快获得矮秆抗病无芒新品种，写出后续的育种过程。【解析】(1)结无子西瓜的植株是由父本二倍体西瓜与母本四倍体西瓜杂交得到的，无子西瓜培育的遗传学原理是染色体变异，能够刺激子房发育成无子果实的过程是用二倍体西瓜的花粉刺激三倍体西瓜的子房。(2)自然界无纯合的马铃薯品种，单杂即为杂合体，要培育黄肉(Yy)、抗病(Tt)的马铃薯新品种，应选基因型为yyTt、Yytt的亲

12、本杂交。(3)根据题目要求要培育矮秆抗病无芒纯系新品种，应选择、；杂交得到F1为AaBbDd，再让F1自交，则F2中表现为矮秆抗病无芒的个体为aaB_dd，占F2总数的3/64；若要获取矮秆抗病无芒纯系新品种，需将F2中矮秆抗病无芒的个体连续自交，直至不发生性状分离。如果在中所述F1基础上尽快获得矮秆抗病无芒新品种，应采用单倍体育种方法。【答案】(1)二倍体西瓜四倍体西瓜染色体变异用二倍体西瓜的花粉刺激三倍体西瓜的子房(2)yyTtYytt(3)、3/64自交不发生性状分离第一步：取F1的花药进行离体培养，获得单倍体幼苗；第二步：用秋水仙素处理单倍体幼苗，然后选育矮秆抗病无芒纯系新品种。12(

13、18分)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_，选择F2中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，选择图中_(填字母)表示的技术手段最为合理可行，该技术手段主要包括：_。(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

14、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)两种亲缘关系较远的植物进行杂交，常出现杂交不亲和现象，这时可采用_技术手段进行处理。(6)图中的遗传育种途径中_(填字母)所表示的方法具有典型的不定向性。【解析】图中AB为诱变育种，CD为基因工程育种，EFG为单倍体育种，HI为细胞工程育种，JK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的过程叫做杂交育种，F2中矮秆抗病类型出现的比例是3/16，让F2中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EFG表示的技术手段。(3)欲使小麦获得燕麦抗锈病的性状，应该用基因工程的育种方式，其过程包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。(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