《第二节 生物变异在生产上的应用》（同步训练）高中生物必修2-浙科版-2024-2025学年

《第二节生物变异在生产上的应用》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、在农业生产中，利用杂种优势可以显著提高作物的产量。以下关于杂种优势的说法中，正确的是：A.杂种优势是由于两个纯合亲本基因完全相同而导致的B.杂种优势是由于两个纯合亲本基因部分相同而导致的C.杂种优势是由于两个不同基因型的亲本杂交，使得杂种后代具有更好的性状D.杂种优势是由于两个不同基因型的亲本杂交，使得杂种后代具有更差的性状2、以下关于基因工程在农业生产中应用的说法中，错误的是：A.基因工程可以培育出抗虫、抗病、抗逆性强的新品种B.基因工程可以提高作物的产量和品质C.基因工程可以缩短育种周期，降低育种成本D.基因工程不能培育出转基因食品3、在农业生产中，利用基因工程技术培育抗病作物，其原理是（）A.基因重组B.基因突变C.基因复制D.基因表达4、以下关于诱变育种的说法正确的是（）A.诱变育种可以增加基因的多样性B.诱变育种可以提高作物的产量C.诱变育种可以缩短育种周期D.上述都是5、在育种过程中，利用基因重组来培育新品种的主要目的是：A.提高农作物的产量B.改善农作物的品质C.增强农作物的抗病虫害能力D.以上都是6、在遗传育种中，以下哪项技术不能有效地利用基因重组来培育新品种？A.杂交育种B.诱变育种C.基因工程育种D.多倍体育种7、在农业生产中，以下哪种方法可以有效地利用基因重组技术提高农作物的产量和抗病性？A.杂交育种B.诱变育种C.单倍体育种D.多倍体育种8、在农业生产中，以下哪种育种方法可以显著缩短育种周期？A.杂交育种B.诱变育种C.单倍体育种D.多倍体育种9、在农业生产中，利用基因工程方法培育抗虫棉，其目的是为了__________。A.提高棉花的纤维质量B.增强棉花的耐旱性C.降低棉花的生长周期D.增强棉花对害虫的抗性10、以下哪种变异类型在农业生产中被广泛利用？A.遗传变异B.突变C.环境变异D.染色体变异11、在农业生产中，为了提高农作物的抗病能力，以下哪种方法不是通过诱导生物变异实现的？（）A.人工杂交B.辐射育种C.生物技术基因工程D.遗传工程基因编辑12、在育种实践中，以下哪种方法最有可能导致生物产生新的基因组合，从而产生新的性状？（）A.人工选择B.辐射育种C.杂交育种D.遗传工程基因编辑二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、下列关于基因突变的说法，正确的是：A.基因突变是随机发生的，没有明显的规律B.基因突变一般会导致生物体的形态和生理发生显著变化C.基因突变在自然选择的作用下，可能会被保留或淘汰D.基因突变在遗传过程中是可逆的2、以下关于生物变异在生产上的应用的描述，正确的是：A.人工选择利用了基因重组的原理，培育出具有优良性状的新品种B.基因工程通过改变生物的基因型，提高生物的产量和品质C.杂交育种通过基因重组，使优良性状集中在一起D.生物技术可以应用于生物变异的诱导和改良3、在育种过程中，以下哪种方法可以有效地利用杂种优势？A.人工杂交B.单倍体育种C.多倍体育种D.诱变育种4、以下哪种生物技术可以用于检测生物变异？A.PCR技术B.SouthernblottingC.NorthernblottingD.ELISA三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：某研究小组为了探究基因突变在农业生产中的应用，选取了两种基因型不同的番茄品种，品种A（AABB）和品种B（aabb），经过诱变处理后，得到了多个突变体。请回答以下问题：若在实验过程中，发现品种A的一个突变体AABb在自交后代中出现了性状分离，请分析可能的原因，并说明如何通过进一步的实验验证。第二题：某农场为提高小麦的产量，对小麦品种进行了人工选育。请分析以下育种过程中可能出现的变异类型及其对小麦产量的影响。（1）育种过程中可能出现的变异类型有：①_______变异（简述变异发生的原因）②_______变异（简述变异发生的原因）（2）分析这些变异对小麦产量的影响：①_______变异对小麦产量的影响是：_______（简述原因）②_______变异对小麦产量的影响是：_______（简述原因）第三题：阅读以下材料，回答问题。材料：在农业生产中，利用生物变异的原理，培育出具有优良性状的新品种，可以提高产量和品质。以下是一组关于生物变异在生产上应用的案例：案例一：某农业科研所在玉米品种中筛选出抗病性强的变异体A，将其与高产的玉米品种B进行杂交，得到了抗病性强的玉米新品种C。案例二：某水产养殖场在饲养鲈鱼过程中，发现一条变异的鲈鱼个体，其生长速度明显快于其他个体。养殖场将该变异个体进行繁殖，得到了生长速度快的鲈鱼新品种D。（1）根据案例一，简述利用生物变异原理培育新品种的过程。（2）根据案例二，说明变异在农业生产中的应用。（3）分析生物变异在生产中的应用有哪些优点。第四题：某科研小组为研究基因突变对农作物产量的影响，选取了正常品种A和经过辐射诱导的突变品种B进行对比实验。实验结果如下表所示：株高（cm）产量（kg/株）A品种50cmB品种60cm请回答以下问题：（1）根据实验结果，比较A品种和B品种在株高和产量方面的差异。（2）从基因突变的视角分析，可能导致B品种产量提高的原因是什么？（3）针对这一研究结果，试分析在农业生产中如何应用基因突变技术。第五题：分析下列几种育种方法的特点及适用情况，并举例说明。（1）诱变育种；（2）单倍体育种；（3）多倍体育种。《第二节生物变异在生产上的应用》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、在农业生产中，利用杂种优势可以显著提高作物的产量。以下关于杂种优势的说法中，正确的是：A.杂种优势是由于两个纯合亲本基因完全相同而导致的B.杂种优势是由于两个纯合亲本基因部分相同而导致的C.杂种优势是由于两个不同基因型的亲本杂交，使得杂种后代具有更好的性状D.杂种优势是由于两个不同基因型的亲本杂交，使得杂种后代具有更差的性状答案：C解析：杂种优势是指两个不同基因型的亲本杂交后，其杂种后代在某些性状上表现出优于亲本的现象。这种优势是由于杂种后代继承了亲本的不同基因，使得这些基因在杂种体内相互补充，产生更好的性状。2、以下关于基因工程在农业生产中应用的说法中，错误的是：A.基因工程可以培育出抗虫、抗病、抗逆性强的新品种B.基因工程可以提高作物的产量和品质C.基因工程可以缩短育种周期，降低育种成本D.基因工程不能培育出转基因食品答案：D解析：基因工程是一种利用分子生物学和分子遗传学原理，通过直接操作生物体的基因，改变其性状的技术。在农业生产中，基因工程可以培育出抗虫、抗病、抗逆性强的新品种，提高作物的产量和品质，缩短育种周期，降低育种成本。同时，基因工程也可以用来培育转基因食品，因此选项D是错误的。3、在农业生产中，利用基因工程技术培育抗病作物，其原理是（）A.基因重组B.基因突变C.基因复制D.基因表达答案：A解析：基因工程技术可以通过基因重组将抗病基因导入到作物细胞中，使其表现出抗病性。这是因为在基因重组过程中，可以将外源基因（如抗病基因）与作物自身的基因进行重组，从而改变作物的遗传特性。选项B的基因突变是自然发生的，不涉及人为的基因操作；选项C的基因复制是DNA复制过程，与抗病性无关；选项D的基因表达是基因信息转录和翻译的过程，虽然与抗病性有关，但不是培育抗病作物的直接原理。因此，正确答案是A。4、以下关于诱变育种的说法正确的是（）A.诱变育种可以增加基因的多样性B.诱变育种可以提高作物的产量C.诱变育种可以缩短育种周期D.上述都是答案：D解析：诱变育种是一种利用物理或化学因素诱导基因发生突变的方法，从而获得具有优良性状的新品种。诱变育种可以增加基因的多样性，因为突变可能会产生新的基因型；同时，通过筛选，可以提高作物的产量和质量；此外，诱变育种可以缩短育种周期，因为突变可以快速产生新的变异体。因此，选项D“上述都是”是正确的。5、在育种过程中，利用基因重组来培育新品种的主要目的是：A.提高农作物的产量B.改善农作物的品质C.增强农作物的抗病虫害能力D.以上都是答案：D解析：基因重组是育种过程中常用的技术之一，通过基因重组可以产生新的基因组合，从而提高农作物的产量、改善品质和增强抗病虫害能力。因此，选项D“以上都是”是正确答案。6、在遗传育种中，以下哪项技术不能有效地利用基因重组来培育新品种？A.杂交育种B.诱变育种C.基因工程育种D.多倍体育种答案：D解析：杂交育种、诱变育种和基因工程育种都是通过基因重组来培育新品种的方法。而多倍体育种主要是通过染色体加倍来改变遗传组成，不属于基因重组的范畴。因此，选项D“多倍体育种”是不能有效利用基因重组来培育新品种的技术。7、在农业生产中，以下哪种方法可以有效地利用基因重组技术提高农作物的产量和抗病性？A.杂交育种B.诱变育种C.单倍体育种D.多倍体育种答案：A解析：杂交育种是利用不同品种或不同种之间的优良基因重组，产生具有优良性状的后代，从而提高农作物的产量和抗病性。其他选项虽然也是育种方法，但不是基于基因重组的原理。诱变育种是通过物理或化学方法诱发生物基因的变异；单倍体育种是通过诱导植物产生单倍体细胞，再通过杂交或自交得到纯合子；多倍体育种是通过诱导植物产生多倍体细胞，从而增加染色体组数。8、在农业生产中，以下哪种育种方法可以显著缩短育种周期？A.杂交育种B.诱变育种C.单倍体育种D.多倍体育种答案：C解析：单倍体育种是利用植物组织培养技术诱导产生单倍体细胞，再通过杂交或自交得到纯合子。这种方法可以显著缩短育种周期，因为纯合子可以直接用于繁殖，避免了传统的多代自交或杂交过程。杂交育种、诱变育种和多倍体育种虽然也能提高农作物的产量和抗病性，但育种周期相对较长。9、在农业生产中，利用基因工程方法培育抗虫棉，其目的是为了__________。A.提高棉花的纤维质量B.增强棉花的耐旱性C.降低棉花的生长周期D.增强棉花对害虫的抗性答案：D解析：基因工程方法培育抗虫棉的主要目的是增强棉花对害虫的抗性，从而减少农药的使用，提高棉花的产量和质量。选项A、B、C虽然也是农业生产中可能考虑的因素，但不是抗虫棉培育的主要目的。因此，正确答案是D。10、以下哪种变异类型在农业生产中被广泛利用？A.遗传变异B.突变C.环境变异D.染色体变异答案：A解析：遗传变异是指由于遗传物质的改变而导致的个体间的差异，这种变异在农业生产中被广泛利用，如杂交育种、基因工程等都是基于遗传变异的原理。突变和染色体变异虽然也可能导致变异，但在农业生产中的利用不如遗传变异普遍。环境变异则主要是由外部环境因素引起的，通常不易在农业生产中利用。因此，正确答案是A。11、在农业生产中，为了提高农作物的抗病能力，以下哪种方法不是通过诱导生物变异实现的？（）A.人工杂交B.辐射育种C.生物技术基因工程D.遗传工程基因编辑答案：A解析：人工杂交是通过不同品种间的交配，利用基因重组来提高农作物的抗病能力，而不是通过诱导生物变异。辐射育种、生物技术基因工程和遗传工程基因编辑都是通过改变生物的基因结构来诱导变异，从而提高农作物的抗病能力。因此，正确答案是A。12、在育种实践中，以下哪种方法最有可能导致生物产生新的基因组合，从而产生新的性状？（）A.人工选择B.辐射育种C.杂交育种D.遗传工程基因编辑答案：C解析：杂交育种是将不同品种的植物或动物进行交配，通过基因重组产生新的基因组合，从而可能导致新的性状的出现。人工选择是根据特定性状进行选择，不会产生新的基因组合；辐射育种和遗传工程基因编辑虽然可以改变基因，但它们通常不涉及基因重组的过程。因此，正确答案是C。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、下列关于基因突变的说法，正确的是：A.基因突变是随机发生的，没有明显的规律B.基因突变一般会导致生物体的形态和生理发生显著变化C.基因突变在自然选择的作用下，可能会被保留或淘汰D.基因突变在遗传过程中是可逆的答案：AC解析：基因突变是随机发生的，没有明显的规律，所以选项A正确。基因突变一般不会导致生物体的形态和生理发生显著变化，因为大多数突变是中性的，所以选项B错误。基因突变在自然选择的作用下，可能会被保留或淘汰，所以选项C正确。基因突变在遗传过程中是不可逆的，所以选项D错误。因此，正确答案为AC。2、以下关于生物变异在生产上的应用的描述，正确的是：A.人工选择利用了基因重组的原理，培育出具有优良性状的新品种B.基因工程通过改变生物的基因型，提高生物的产量和品质C.杂交育种通过基因重组，使优良性状集中在一起D.生物技术可以应用于生物变异的诱导和改良答案：BCD解析：人工选择并不是利用基因重组的原理，而是根据人类的需求和喜好进行选择，所以选项A错误。基因工程通过改变生物的基因型，确实可以提高生物的产量和品质，所以选项B正确。杂交育种通过基因重组，使优良性状集中在一起，所以选项C正确。生物技术可以应用于生物变异的诱导和改良，所以选项D正确。因此，正确答案为BCD。3、在育种过程中，以下哪种方法可以有效地利用杂种优势？A.人工杂交B.单倍体育种C.多倍体育种D.诱变育种答案：A解析：杂种优势是指两个或多个不同基因型的个体杂交后，其后代在某些性状上优于双亲的现象。人工杂交是通过不同基因型的个体杂交，产生具有杂种优势的后代，因此选项A正确。单倍体育种和多倍体育种主要是通过染色体变异来获得新的品种，诱变育种是通过物理或化学因素诱导基因突变来培育新品种，它们不直接利用杂种优势。选项B、C和D都不符合题意。4、以下哪种生物技术可以用于检测生物变异？A.PCR技术B.SouthernblottingC.NorthernblottingD.ELISA答案：AB解析：PCR技术（聚合酶链式反应）是一种可以放大特定DNA序列的方法，常用于检测基因突变等生物变异。Southernblotting（南方印迹）是一种检测特定DNA序列的方法，可以通过比较待测样本与已知突变序列的对比来检测生物变异。Northernblotting（北方印迹）用于检测特定RNA序列，与DNA变异的检测关系不大。ELISA（酶联免疫吸附测定）是一种用于检测特定蛋白质的方法，主要用于免疫学检测，与生物变异的检测无直接关系。因此，选项A和B是正确答案。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：某研究小组为了探究基因突变在农业生产中的应用，选取了两种基因型不同的番茄品种，品种A（AABB）和品种B（aabb），经过诱变处理后，得到了多个突变体。请回答以下问题：若在实验过程中，发现品种A的一个突变体AABb在自交后代中出现了性状分离，请分析可能的原因，并说明如何通过进一步的实验验证。答案：可能的原因：基因突变导致了AABb基因型中B基因的等位基因b突变为b’，形成新的基因型AABb’。由于A基因对B基因是显性，所以突变体AABb表现为A的性状，但在自交后代中出现了性状分离，说明B基因b’是隐性基因。验证方法：对突变体AABb自交后代进行表型观察，统计性状分离比。如果分离比为1：1，则支持上述推测；如果分离比不为1：1，则可能存在其他原因。解析：基因突变可能导致等位基因的显隐性发生改变。在本题中，基因突变导致品种A的B基因突变为b’，形成新的基因型AABb’。由于A基因对B基因是显性，所以突变体AABb表现为A的性状。但在自交后代中出现了性状分离，说明B基因b’是隐性基因。通过观察自交后代的表型分离比，可以验证突变体基因型的推测。第二题：某农场为提高小麦的产量，对小麦品种进行了人工选育。请分析以下育种过程中可能出现的变异类型及其对小麦产量的影响。（1）育种过程中可能出现的变异类型有：①_______变异（简述变异发生的原因）②_______变异（简述变异发生的原因）（2）分析这些变异对小麦产量的影响：①_______变异对小麦产量的影响是：_______（简述原因）②_______变异对小麦产量的影响是：_______（简述原因）答案：（1）育种过程中可能出现的变异类型有：①基因重组变异（由于亲本基因的重新组合，形成新的基因组合）②基因突变变异（由于基因发生点突变，产生新的基因）（2）分析这些变异对小麦产量的影响：①基因重组变异对小麦产量的影响是：提高小麦的产量。因为基因重组可以产生新的优良基因组合，从而提高小麦的产量。②基因突变变异对小麦产量的影响是：可能提高或降低小麦的产量。因为基因突变可能产生有利于产量的基因，也可能产生有害的基因。如果产生有利于产量的基因，则可以提高产量；如果产生有害的基因，则可能降低产量。第三题：阅读以下材料，回答问题。材料：在农业生产中，利用生物变异的原理，培育出具有优良性状的新品种，可以提高产量和品质。以下是一组关于生物变异在生产上应用的案例：案例一：某农业科研所在玉米品种中筛选出抗病性强的变异体A，将其与高产的玉米品种B进行杂交，得到了抗病性强的玉米新品种C。案例二：某水产养殖场在饲养鲈鱼过程中，发现一条变异的鲈鱼个体，其生长速度明显快于其他个体。养殖场将该变异个体进行繁殖，得到了生长速度快的鲈鱼新品种D。（1）根据案例一，简述利用生物变异原理培育新品种的过程。（2）根据案例二，说明变异在农业生产中的应用。（3）分析生物变异在生产中的应用有哪些优点。答案：（1）利用生物变异原理培育新品种的过程：首先，从现有品种中筛选出具有优良性状的变异体；然后，将变异体与高产的品种进行杂交；最后，从杂交后代中筛选出具有优良性状的新品种。（2）变异在农业生产中的应用：利用变异个体进行繁殖，培育出具有优良性状的新品种。（3）生物变异在生产中的应用优点：提高产量：通过培育具有高产性状的新品种，可以增加农作物的产量。改善品质：通过培育具有优良品质的新品种，可以提高农产品的品质，满足市场需求。抗病、抗虫：通过培育具有抗病、抗虫性状的新品种，可以提高农作物的抗逆能力，减少病虫害的发生，降低农药的使用量。节约资源：通过培育适应特定环境的新品种，可以降低农业生产中的资源消耗。第四题：某科研小组为研究基因突变对农作物产量的影响，选取了正常品种A和经过辐射诱导的突变品种B进行对比实验。实验结果如下表所示：株高（cm）产量（kg/株）A品种50cmB品种6