创新设计版高考总复习系列233从杂交育种到基因工程免费下载Word文档下载推荐.docx

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B．X1和X2不可能同时出现于同一个细胞中

C．镰刀型红细胞是①过程发生基因突变引起的

D．基因是通过控制蛋白质的结构间接控制生物性状的

解析　本题考查基因控制生物的性状。

本题难度较大。

酪氨酸是非必需氨基酸，可在人体内合成，因而不摄入酪氨酸也会形成黑色素，故A不对；

基因选择性表达使血红蛋白和酪氨酸酶不能在同一细胞中合成，故B对；

镰刀型细胞贫血症是由DNA复制时基因突变导致的，①是翻译过程，故C不对；

基因通过控制蛋白质合成直接控制生物性状，还可以通过控制酶的合成间接控制生物性状，故D不对。

答案　B

3．（2013·

泉州质检）下列有关育种方法的叙述中，正确的是

A．多倍体育种需在获得单倍体植株的基础上进行

B．单倍体育种需在亲本植株染色体数加倍的基础上进行

C．杂交育种的亲本双方可以是具有相对性状的杂合子

D．诱变育种可以获得目的基因发生定向变异的新类型

解析　人工诱导多倍体的方法很多，如低温处理，目前最常用而且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，而非在单倍体植株的基础上进行；

单倍体育种是先采用花药（花粉）离体培养的方法得到单倍体，然后经过人工诱导使染色体加倍，使其重新恢复到正常植株的染色体数目；

杂交育种利用的原理是基因重组，双亲既可以是杂合子，也可以是纯合子；

诱变育种的原理是基因突变，基因突变是不定向的，所以育种过程中需要筛选出变异的新类型。

答案　C

4．（2013·

苏锡常镇四市一调）通过下列育种方法产生的后代，其染色体数一定发生变化的是

A．单倍体育种B．植物体细胞杂交育种

C．杂交育种D．转基因育种

解析　单倍体育种过程中用秋水仙素处理幼苗，后代的染色体数没有发生变化；

植物体细胞杂交产生的后代的染色体数是两种植物体细胞的染色体数之和。

5．（2013·

广东广雅中学模拟考试）某科研小组采用下图所示的方法获得了纯合高蔓抗病番茄植株。

图中两对相对性状独立遗传。

据图分析，正确的是（双选）（　　）。

A．过程①涉及的育种原理是突变和基因重组

B．过程②选择初花期的花药作培养材料更容易产生花粉植株

C．过程③包括脱分化和再分化两个过程

D．单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体的种子

解析　过程①是杂交育种，其原理是基因重组，A错；

过程②是花药离体培养，初花期时的花药比后期的更容易产生花粉植株，一般应选择初花期的花药，B正确；

过程③是植物组织培养过程，包括脱分化和再分化两个过程，C正确；

花药离体培养得到的单倍体植株高度不育，不能产生种子，因此常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗，D错。

答案　BC

6．（2013·

惠州三模）下列关于育种的叙述中，正确的是（双选）

A．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因

B．单倍体育种与多倍体育种的原理是一样的

C．用茎尖组织培养技术可获得脱毒草莓

D．基因工程育种的原理是基因突变

解析　诱变育种的原理是基因突变，可形成新的基因；

而杂交育种的原理是基因重组，不能形成新的基因，A项错误。

单倍体育种的原理和多倍体育种的原理是相同的，都为染色体变异，B项正确。

用茎尖组织培养技术可获得脱毒草莓，因为茎尖组织病毒极少甚至无病毒，C项正确。

基因工程育种的原理是基因重组，D选项错误。

7．通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。

运用这一技术可使羊奶中含有人体蛋白质，下图表示这一技术的基本过程，在该工程中所用的基因“剪刀”能识别的序列和切点是—G↓GATCC—，请回答下面的问题。

（1）从羊染色体中“剪下”羊蛋白质基因的酶是________________，人体蛋白质基因“插入”后连接在羊体细胞染色体中需要的酶是________。

（2）请画出质粒被切割形成黏性末端的过程图。

－G↓GATCC—―→

（3）人体蛋白质基因之所以能连接到羊的染色体DNA中，原因是_____________，人体蛋白质基因导入羊细胞时常用的工具是________。

（4）此过程中目的基因的检测与表达中的表达是指________________。

（5）你认为此类羊产的奶安全可靠吗？

理由是什么？

_______________________________。

解析　本题的第

（1）问比较简单，难点是第

（2）问，首先要按照碱基互补配对原则，由已知的一条链完成质粒双链上的碱基序列，再根据切点写出切割后形成的黏性末端。

（3）要求回答基因能够拼接的原因，不同生物的DNA化学组成和空间结构相同，即都具有相同的物质基础和结构基础。

目的基因导入受体细胞需要先与运载体结合，最常用的运载体是质粒，也可以用动物病毒。

（4）基因的表达是指基因通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状，即通过转录和翻译过程合成相应的蛋白质。

（5）为开放性的问题，但要注意回答的理由要与观点相对应。

答案　

（1）限制性核酸内切酶　DNA连接酶

（2）

—G　　　G—

（3）具有相同的物质基础和结构基础（有互补的碱基序列）　细菌质粒或动物病毒　（4）人体蛋白质基因在羊体细胞内控制合成人体蛋白质　（5）安全。

因目的基因导入受体细胞后，控制合成的人奶蛋白质成分没有改变（或不安全，因目的基因导入受体细胞后，可能由于羊细胞中某些成分的影响，合成的蛋白质成分可能发生一定的改变）

8．（2012·

广东茂名一模，27）已知水稻的光效（光能利用效率）由一对基因（A、a）控制，抗病性由另一对基因（B、b）控制，两对基因独立遗传。

高光效抗病水稻的育种方案如下，请回答下列问题。

纯合低光效抗病水稻（甲）

辐射

水稻（乙）

自交

F1（F1中低光效抗病水稻与高光效抗病水稻＝3∶1）

（1）水稻的低光效与高光效这对相对性状中，________是显性性状，而甲的基因型为________。

（2）假设辐射处理后得到一株水稻，检测突变基因转录出的mRNA，发现第二个密码子中的一个碱基发生替换，问该水稻的光能利用效率一定提高吗？

________，原因是

_______________。

（3）若用乙培育高光效抗病水稻新品种，为了提高其在子代中的比例，应采用的育种方法是________，其比例为____________。

（4）若右图为一株水稻（Aa）减数分裂过程中的一个细胞，

同一条染色体两条姐妹染色单体的同一位点上的基因分

别是A和a，造成这种结果可能的原因有____________________________________________。

若要使水稻的高光效基因在玉米植株中表达，从理论上讲常用的育种方法是________。

解析　

（1）由F1（F1中低光效抗病水稻与高光效抗病水稻＝3∶1）可推出低光效是显性性状，且乙的基因型是AaBB或Aabb，因此，甲的基因型为AABB或AAbb。

（2）由于密码子具有简并性，基因突变不一定会引起性状的改变，因此，辐射处理后得到一株水稻，检测突变基因转录出的mRNA，发现第二个密码子中的一个碱基发生替换，该水稻的光能利用效率不一定提高。

（3）单倍体育种能在较短时间内得到纯合体。

由于乙的基因型是AaBB或Aabb，因此，用乙培育高光效抗病水稻新品种的比例为

。

（4）一株水稻（Aa）减数分裂过程中的一个细胞，同一条染色体的两条姐妹染色单体的同一位点上的基因分别是A和a，造成这种结果可能的原因有基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换。

答案　

（1）低光效　AABB或AAbb

（2）不一定　密码子具有简并性（或一个氨基酸可以由几个不同的密码子来决定）

（3）单倍体育种　

（4）基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换　基因工程

B级　智能提升

9．（2013·

西安一模，4）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．培育品种⑥的最简捷途径是Ⅰ→V

B．通过Ⅱ→Ⅳ过程最不容易到达目的

C．通过Ⅲ→Ⅵ过程的原理是染色体变异

D．过程Ⅵ常用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

解析　通过杂交育种获得符合要求的新品种是最简便的方法，A正确；

由①―→④属于基因突变，由于突变率很低，故通过Ⅱ―→Ⅳ过程不易达到目的，B正确；

Ⅲ―→Ⅵ过程是单倍体育种过程，其原理是染色体变异，C正确；

过程Ⅵ是通过花粉的离体培养获得单倍体，不存在种子，D错误。

答案　D

10．（2013·

汕头模拟）下列有关多倍体的叙述中，正确的是

A．体细胞中含有三个染色体组的个体就是三倍体

B．人工诱导多倍体的方法很多，目前最常用最有效的方法是用低温处理植物分生组织细胞

C．与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加

D．秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促使染色单体分离，从而使染色体数目加倍

解析　体细胞中含三个染色体组的个数若来自受精卵，则为三倍体，若来自配子，则为单倍体；

人工诱导多倍体目前最常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；

秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体形成。

11．（2011·

浙江五校联考，18）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，下列有关此图的叙述错误的是

ddEE

（花药）（单倍体）

A．②过程中发生了非同源染色体的自由组合

B．实施④过程通常用一定浓度的秋水仙素

C．实施③过程依据的主要生物学原理是细胞增殖

D．实施①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　③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；

②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④过程通常用一定浓度的秋水仙素使染色体数目加倍；

①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。

12．（江苏苏州调研测试改编）黄曲霉素（AF）是诱发肝癌的主要因素之一，主要由黄曲霉菌产生。

下图为其生物合成过程示意图。

同时，黄曲霉素还能与tRNA结合形成加成物，进而对细胞产生毒害作用。

下列有关叙述正确的是（双选）

A．能产生黄曲霉素的菌株基因型都相同

B．用一定剂量的紫外线照射，未必能获得控制酶X基因发生突变的黄曲霉菌株

C．黄曲霉素通过诱导肝细胞有关基因结构发生改变，从而诱发细胞癌变

D．黄曲霉素能通过抑制细胞内基因的转录，对细胞产生毒害作用

解析　黄曲霉素是由多种酶控制合成，酶的合成受基因控制，因此能产生黄曲霉素的菌株基因型不一定相同；

基因突变率低，是不定向的，用一定剂量的紫外线照射，不一定获得控制酶X基因发生突变的菌株；

细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因突变，黄曲霉素可诱导基因结构发生改变；

黄曲霉素能与tRNA结合形成加成物，从而抑制翻译过程。

13．（2013·

汕头模拟）用基因型为AaBb（两对基因自由组合）的某二倍体植物的花药进行离体培养，在获得由花粉发育成的单倍体植株的同时，也会得到一些由花药壁细胞发育成的二倍体植株。

（1）由花粉发育成的单倍体植株和由花药壁细胞发育成的二倍体植株在幼胚期，形态上并无明显差别。

若想在幼胚期就区分出是哪种胚，可以采用________________的方法对它们加以区分。

在对由花粉发育成的单倍体植株和由花药壁细胞发育成的二倍体植株培养过程中，有一部分单倍体能自然加倍成为二倍体植株，鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是________________________________________________________________________

_______________________________________________________________。

（2）对题干中所述花药离体培养过程中得到的幼胚，用0.2%～0.4%的秋水仙素进行处理，得到了许多染色体数目增加一倍的植株，秋水仙素能够导致染色体数目加倍的原因是________________。

其中，两对性状均为显性的基因型是________________________；

只表现出一种显性性状的基因型有两种，从理论上分析，这两种基因型植株的比例应该是________，但统计这两种植株实际比例与此相差甚远，可能原因是：

①_____________________________________________________________；

②_____________________________________________________________。

解析　

（1）欲确认幼胚是否为单倍体可采用镜检法，由花粉粒发育成的植株若染色体加倍，则为纯合子，其自交后代不发生性状分离，而基因型为AaBb的花粉壁细胞发育成的植株为杂合子，其自交后代会发生性状分离。

（2）AaBb植株所产生的花粉类型为AB、Ab、aB、ab，单倍体植株经染色体加倍后形成的两对性状均为显性的基因型为AABB或AAaaBBbb（后者来自花药壁细胞染色体加倍）只表现一种显性性状的基因型为AAbb和aaBB，二者比例为1∶1，若统计数据偏离理论比太悬殊，则可能由于统计样本太少或花粉粒及其发育成的植株生活力不同所致。

答案　

（1）显微镜观察（细胞）染色体数目　将植株分别自交，子代性状表现一致的是自然加倍植株，子代出现性状分离的是花药壁植株

（2）能够抑制纺锤体的形成　AABB和AAaaBBbb　1∶1①统计植株数太少　②这两种植株（或产生这两种植株的花粉）生活力不同

14．（2012·

厦门质检）家蚕是二倍体生物，含56条染色体，ZZ为雄性，ZW为雌性。

幼蚕体色中的有斑纹和无斑纹性状分别由Ⅱ号染色体上的A和a基因控制。

雄蚕由于吐丝多，丝的质量好，更受蚕农青睐，但在幼蚕阶段，雌雄不易区分。

于是，科学家采用如图所示的方法培育出了“限性斑纹雌蚕”来解决这个问题。

请回答下面的问题。

（1）家蚕的一个染色体组含有________条染色体。

（2）图中变异家蚕的“变异类型”属于染色体变异中的________。

由变异家蚕培育出限性斑纹雌蚕所采用的育种方法是________。

图中的限性斑纹雌蚕的基因型为________。

（3）在生产中，可利用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕培育出可根据体色辨别幼蚕性别的后代。

请用遗传图解和适当的文字，描述选育雄蚕的过程。

解析　

（1）二倍体家蚕体细胞中有56条染色体，其生殖细胞中有28条染色体，则其一个染色体组含有28条染色体。

（2）由图示可知，家蚕的变异属于染色体结构变异中的易位。

由变异家蚕培育出限性斑纹雌蚕利用的是杂交育种。

图中的限性斑纹雌蚕的基因型是aaZWA。

（3）可以用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕杂交，其后代中无斑纹的都是雄蚕，有斑纹的都是雌蚕。

答案　

（1）28　

（2）染色体结构变异　杂交育种　aaZWA

（3）如图

文字说明：

后代中有斑纹的均为雌蚕，应淘汰；

无斑纹的为雄蚕，应保留。

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