【高效导学】14-15生物(人教版)必修2课时作业：6.1杂交育种与诱变育种

一、选择题1．下列关于育种的叙述中，正确的是()A．用物理、化学等因素诱变处理可提高突变率B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因C．三倍体植物不能由受精卵发育而来D．诱变获得的突变体多数表现出优良性状解析：物理、化学等因素是诱发基因突变的因素，可以提高突变率；诱变育种的原理是基因突变，可以产生新的基因，杂交育种的原理是基因重组，不产生新基因，可以产生新的基因型；二倍体经过秋水仙素处理可诱导成四倍体，在开花时授以二倍体的花粉，就可以受精形成受精卵，之后发育成种子，萌发长成三倍体植物；基因突变的特点之一是突变性状对生物体多数是有害的。答案：A2．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：高秆抗锈病小麦×矮秆易染锈病小麦eq\o(→,\s\up7(①))F1eq\o(→,\s\up7(②))雄配子eq\o(→,\s\up7(③))幼苗eq\o(→,\s\up7(④))选出符合要求的品种。下列有关此种育种方法的叙述中，正确的是()A．过程①是杂交 B．过程④必需使用生长素处理C．过程②是自交 D．过程③必需经过受精作用解析：在这个培育过程中运用了杂交育种和单倍体育种技术，过程①是杂交过程，A正确；过程②是减数分裂过程，产生配子，C错误；过程③是花药的离体培育过程，获得单倍体植株，D错误；过程④是染色体加倍的过程，通常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，B错误。答案：A3．用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时，一种方法是杂交得到F1，F1再自交得F2；另一种方法是用F1的花药进行离体培育，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是()A．前一种方法所得的F2中重组类型和纯合子各占5/8、1/4B．后一种方法所得的植株中可用于生产的类型比例为2/3C．前一种方法的原理是基因重组，缘由是非同源染色体自由组合D．后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体结构发生转变引起的解析：杂交育种F2中重组类型有DDtt(1/16)、ddTT(1/16)、Ddtt(2/16)、ddTt(2/16)，占3/8；单倍体育种的原理是染色体数目变异，由于F1产生的四种配子的比例为1∶1∶1∶1，故用此法所得植株中纯合类型占1/4；杂交育种的原理是基因重组，缘由是非同源染色体的自由组合。答案：C4．“嫦娥1号”成功奔月，神舟成功放射，这些航天技术的进展，为我国的生物育种制造了更多更好的机会。下列有关航天育种的说法，不正确的是()A．航天育种可缩短育种周期B．种子在宇宙辐射、微重力及弱地磁场等因素的诱导下发生基因突变C．航天育种技术作为航天技术与农业育种技术相结合的一项创新性争辩成果，是快速培育农作物优良新品种的重要途径之一D．“太空种子”都能培育出高产、优质的新品种解析：太空育种属于诱变育种，基因突变具有不定向性。答案：D5．不同的育种方式具有各自的优点。下列叙述中正确的是()A．杂交育种能产生新基因和新基因型的个体B．多倍体植株与二倍体植株相比果实小，但养分丰富C．单倍体育种与杂交育种相比能明显缩短育种年限D．人工诱变育种可以有针对性地提高有利变异的频率解析：杂交育种不能产生新基因，A错误；多倍体植株与二倍体植株相比果实大且养分丰富，B错误；单倍体育种能够明显缩短育种年限，C正确；人工诱变育种只会提高突变率，但不会定向产生有利变异，D错误。答案：C6．如图甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑦表示培育水稻新品种的过程，则下列说法错误的是()A．①→②过程简便，但培育周期长B．①和⑦的变异都发生于有丝分裂间期C．过程③常用的方法是花药离体培育D．③→⑥过程与过程⑦的育种原理相同解析：过程①的变异为基因重组，发生在减数分裂过程中；过程⑦的变异为染色体数目的变异，发生在有丝分裂的后期。③→⑥过程与过程⑦都运用了人工诱导染色体加倍育种。答案：B7．可获得无子西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦和无子番茄的方法分别是()①诱变育种②杂交育种③单倍体育种④多倍体育种⑤生长素处理A．⑤①②④ B．④①②⑤C．②①③⑤ D．④①③②解析：培育无子西瓜属多倍体育种，获得青霉素高产菌株是诱变育种，培育矮秆抗病小麦是杂交育种或单倍体育种，获得无子番茄要用生长素处理。答案：B8．基因型为AaBb的某植物个体，利用单倍体育种方法得到一个基因型为AABB的个体，同时不能得到的个体基因型是()A．AaBb B．AAbbC．aaBB D．aabb解析：基因型为AaBb的植物个体产生的花粉的基因组成是AB、Ab、aB、ab，培育的单倍体经过秋水仙素处理后染色体加倍，获得的个体都是纯合子。答案：A9．杂交育种是植物育种的常规方法，其选育新品种的一般方法是()A．依据杂种优势原理，从子一代中即可选出B．从子三代中选出，由于子三代才消灭纯合子C．既可从子二代中选出，也可从子三代中选出D．只能从子四代中选出能稳定遗传的新品种解析：杂交育种的一般过程：首先亲本杂交产生F1，F1自交产生F2，假如选择的是双隐性性状，则从F2中就可选出；假如需要选择含有显性性状的品种，则需要进一步自交后，从F3或其多次自交后代中选出。所以，杂交育种选育的新品种既可从F2中选出，也可从F3中选出。答案：C10．下列关于植物育种的叙述，其中不正确的一组是()①诱变育种很可能较快选育出新的优良品种②诱变育种可定向地诱变出所需要的优良品种③穗小粒少的小麦种到西藏后会长成穗大粒多的小麦④二倍体植物花药离体培育获得的植株高度不育⑤利用杂种优势可以提高农作物的产量A．①② B．①⑤C．③④ D．②③解析：诱变育种会提高突变率，加快育种的速度；但诱变育种是不定向的；穗小粒少的小麦种到西藏后，会长成穗大粒多的小麦，这属于不遗传变异；二倍体植物花药离体培育获得的单倍体是高度不育的；玉米就是利用杂种优势育种的典型实例。答案：D11．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育B．过程Ⅵ常用肯定浓度的秋水仙素处理④的幼苗C．由品种①直接形成⑤的过程必需经过基因突变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解析：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体又有杂合体，还需要不断的连续自交进行筛选才能获得需要的品种⑥。答案：D12．家兔的黑色对白色为显性，短毛对长毛为显性。这两对基因位于两对同源染色体上。下列关于利用黑色短毛纯种兔和白色长毛纯种兔培育出黑色长毛纯种兔的做法中，错误的是()A．黑色短毛纯种兔×白色长毛纯种兔，得F1B．选取健壮的F1个体自交，得F2C．从F2中选取健壮的黑色长毛兔与白色长毛兔测交D．依据测交结果，选取F2中稳定遗传的黑色长毛雌、雄兔答案：B二、非选择题13．设小麦的高产与低产受一对等位基因把握，基因型AA为高产，Aa为中产，aa为低产。小麦抗锈病(B)对不抗锈病(b)为显性。这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。如图是某同学设计的以高产不抗锈病与低产抗锈病两个纯种品系为亲本培育高产抗病小麦品种的过程图。试回答：(1)通过方法①→②获得的高产抗病小麦的基因型有________________种。(2)步骤④的方法是________________________，步骤⑤中最常用的药剂是________。(3)基因重组发生在图中的________(填步骤代号)。(4)经步骤⑥(人工诱变)处理获得小麦品种不肯定是高产抗病类型，这是由于诱发突变是________，而且突变频率________________。(5)已知小麦是两年生植物(第一年秋冬季播种，其次年春夏季开花、结果)，则通过“①→④→⑤”途径获得基因型为AABB小麦植株至少需要________年。解析：(1)图中过程①→②→③为杂交育种，获得的高产抗病小麦的基因型有AABB和AABb两种。(2)步骤①→④→⑤为单倍体育种，步骤④是花药离体培育，步骤⑤中最常用的药剂是秋水仙素。(3)基因重组发生在减数分裂过程中，图中①②③④步骤都进行了减数分裂。(4)基因突变是不定向的，且突变频率很低。(5)依据题意，第一年获得基因型为AaBb的种子，其次年秋冬季播种，第三年春季开花，并进行花药离体培育，经秋水仙素处理获得基因型为AABB的小麦植株。答案：(1)两(2)花药离体培育秋水仙素(3)①②③④(4)不定向的很低(5)314．有两个纯种小麦品种，甲品种是高秆抗锈病(DDTT)，乙品种是矮秆不抗锈病(ddtt)。现将这两个品种进行下列3组试验，假如3组试验都有矮秆抗锈病消灭，分析以下问题：①甲品种×乙品种→F1eq\o(→,\s\up7(⊗))F2eq\o(→,\s\up7(⊗),\s\do5(人工选择))性状稳定遗传的新品种②甲品种×乙品种→F1eq\o(→,\s\up7(花药离体培育))幼苗eq\o(→,\s\up7(秋水仙素))若干植株eq\o(→,\s\up7(人工选择))新品种③甲品种种子eq\o(→,\s\up7(飞船搭载太空旅行))返地种植→多种变异植株eq\o(→,\s\up7(人工选择))新品种(1)第①组F2中所得矮秆抗锈病植株的基因型是________，不能作为稳定遗传的新品种的缘由是___________________________________________________________。(2)第②组的若干植株中矮秆抗锈病植株所占比例为________，此育种方法称为____________，其优点是________________。(3)第③组育种方法所依据的原理是____________，但一般来说，在多种变异植株中符合要求的新品种比例较________(选填“高”或“低”)。育种时所需处理的种子应当是萌发的(而非休眠的)种子，试阐述缘由：____________________________。解析：图中的①②③三种育种方法分别是杂交育种、单倍体育种、诱变育种。(1)第①组中通过杂交得到的后代Fl自交后，得到的F2中ddT_占3/16，包含有ddTT和ddTt两种基因型；其中ddTt自交后代会发生性状分别。(2)第②组中的若干植株中有四种类型的纯合子，各占1/4，经秋水仙素处理单倍体植株后得到纯合子，缩短了育种的年限。(3)第③组的育种方法为诱变育种，所应用的原理是基因突变。基因突变发生在DNA的复制过程中，所以分裂旺盛的细胞更简洁发生基因突变。答案：(1)ddTT、ddTt后代会发生性状分别(2)1/4单倍体育种明显缩短育种年限(3)基因突变低萌发的种子中细胞分裂旺盛更简洁诱发基因突变15．通过宇宙飞船搭载生物材料进行生命科学争辩，不仅有助于揭示生命的本质，而且可以培育一些新品种。请依据所学学问回答相关问题：(1)在飞船搭载的下列生物材料中，你认为不能用于育种争辩的是()A．动物胚胎 B．棉花试管苗C．萌发的纯合高秆水稻种子 D．植物愈伤组织E．牛精液(2)请简述做出上述推断的理由：______________________________________________________________________________________________________________________。(3)下图表示在地面上培育棉花新品种的几种方法，其中与太空育种原理相同的是________。(4)在上图Ⅰ－Ⅵ中，处理方法相同的是________。Ⅰ－Ⅲ－Ⅴ过程与Ⅰ－Ⅱ过程相比，优点在于____________________________________________________________。(5)科学家培育出了抗旱的陆地棉新品种，而海岛棉从来没有消灭过抗旱类型，有人打算也培育出抗旱的海岛棉品种，但是用海岛棉与抗旱的陆地棉进行了多次杂交，始终得不到子代，缘由是__________________________________。要达到上述目的，你认为实行哪种育种方法更为合理？___________________________________________________。(6)将(1)中飞船搭载的水稻种子种植、培育，发觉有个别矮秆植株消灭，若此变异性状是基因突变的结果，请利用杂交试验鉴定该突变体是显性突变(d→D)还是隐性突变(D→d)。试验步骤：________________________________________________________。结果猜测及结论：___________________