2019-2020版高中生物 第6章 第1節(jié) 雜交育種與誘變育種練習（含解析）新人教版必修2

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1、雜交育種與誘變育種 1．下列對雜交育種的敘述，正確的是(　　) A．依據的原理是非姐妹染色單體之間的交叉互換 B．依據的原理是染色體數目的變異 C．優(yōu)點是后代的性狀表現都符合育種的要求 D．缺點是育種所需的時間往往比較長 解析：雜交育種依據的原理是非同源染色體上非等位基因的自由組合。由于基因重組，雜交育種的F1自交得到的后代會發(fā)生性狀分離，有的個體符合育種要求，有的個體不符合育種要求，往往需要F2連續(xù)自交和篩選才能培育出穩(wěn)定遺傳的符合育種要求的類型，因而育種所需的時間比較長。 答案：D 2．下列各項措施中，能夠產生新基因的是(　　) A．高稈抗病小麥與矮稈不抗病小麥雜交 B

2、．用秋水仙素處理二倍體西瓜得到四倍體 C．用花藥離體培養(yǎng)小麥植株 D．用X射線處理獲得青霉素高產菌株 答案：D 3．現有兩種玉米，一種玉米黃色顆粒飽滿，一種玉米紫色顆粒較小，要想獲取紫色顆粒飽滿的玉米，比較簡單有效的方法是 (　　) A．單倍體育種　　　 B．雜交育種 C．誘變育種 D．多倍體育種 答案：B 4．基因型AaBb的玉米，將其花藥(花粉)離體培養(yǎng)獲得若干幼苗。這些幼苗基因型為aaBB的概率為(　　) A．0 B. C. D. 解析：基因型為AaBb的玉米植株的花粉(基因型有AB、aB、Ab、ab)經離體培養(yǎng)得到單倍體幼苗，基因型為AB、aB、Ab

3、、ab，人工誘導染色體加倍后得到的植株的基因型為AABB、aaBB、AAbb、aabb，由此可見，用其花粉培養(yǎng)成幼苗，所得幼苗都是單倍體，其中基因型為aaBB的比例為0。 答案：A 5．某農科所通過如圖所示的育種過程培育成了高品質的糯小麥。下列有關敘述正確的是(　　) A．a過程中運用的遺傳學原理是基因重組 B．b過程能提高突變率，從而明顯縮短了育種年限 C．a過程需要使用秋水仙素，作用于萌發(fā)的種子 D．b過程需要通過自交來提高純合率 答案：D 6．為了快速培育抗某種除草劑的水稻，育種工作者綜合應用了多種育種方法，過程如下。請回答問題： (1)從對該種除草劑敏感的二倍體水

4、稻植株上取花藥離體培養(yǎng)，誘導成________幼苗。 (2)用γ射線照射上述幼苗，目的是________________；然后用該除草劑噴灑其幼葉，結果大部分葉片變黃，僅有個別幼葉的小片組織保持綠色，表明這部分組織具有________________。 (3)取該部分綠色組織再進行組織培養(yǎng)，誘導植株再生后，用秋水仙素處理幼苗，使染色體________，獲得純合________，移栽到大田后，在苗期噴灑該除草劑鑒定其抗性。 (4)對抗性的遺傳基礎做進一步研究，可以選用抗性植株與________雜交，如果________，表明抗性是隱性性狀。F1自交，若F2的性狀分離比為15(敏感)∶1(抗

5、性)，初步推測________。 解析：花藥離體培養(yǎng)是單倍體育種的基本手段，射線、激光有誘發(fā)突變的能力，而且體細胞突變必須經過無性繁殖才能保留該突變性狀，所以需要經過組織培養(yǎng)，為了獲得可育的植株，需用秋水仙素使染色體加倍，加倍獲得的是純合子。通過與敏感型植株雜交，子一代表現出來的性狀是顯性，子二代出現性狀分離，分離比是15∶1，不符合分離定律，可以用自由組合定律來解釋，只有兩對基因都隱性時才表現為抗性，所以初步推測該抗性植株中有兩個基因發(fā)生了突變。 答案：(1)單倍體　(2)誘發(fā)基因突變　抗該除草劑的能力　(3)加倍　二倍體　(4)(純合)敏感型植株　F1都是敏感型　該抗性植株中有兩個基因

6、發(fā)生了突變 A級　基礎鞏固 1．太空育種是指利用太空綜合因素如強輻射、微重力等，誘導由宇宙飛船攜帶的種子發(fā)生變異，然后進行培育的一種育種方法。下列說法正確的是(　　) A．太空育種產生的突變總是有益的 B．太空育種產生的性狀是定向的 C．太空育種培育的植物是地球上原本不存在的 D．太空育種與其他誘變育種在本質上是一樣的 答案：D 2．甲地區(qū)的油菜，籽大抗性差；乙地區(qū)的油菜，籽小抗性強。要提高兩地的油菜品種質量，通常采用的繁殖技術是(　　) A．雜交育種　　　　 B．誘變育種 C．多倍體育種 D．單倍體育種 答案：A 3．誘變育種與雜交育種的不同之處是(　　) ①

7、能大幅度改良某些性狀?、谀苄纬尚禄颉、勰苄纬尚禄蛐汀、芤话銓€體生存有利 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 答案：A 4．家兔的黑色對白色為顯性，短毛對長毛為顯性。這兩對基因分別位于一對同源染色體上。下列關于利用黑色短毛純種兔和白色長毛純種兔培育出黑色長毛純種兔的做法，錯誤的是(　　) A．黑色短毛純種兔×白色長毛純種兔，得F1 B．選取健壯的F1個體自交，得F2 C．從F2中選取健壯的黑色長毛兔與白色長毛兔測交 D．根據測交結果，選取F2中穩(wěn)定遺傳的黑色長毛雌、雄兔 答案：B 5．豌豆從播種到收獲為1年時間，純種高莖豌豆與純種矮莖豌豆雜交得F1種子，F1

8、自交產生的F2中高莖和矮莖的比例為3∶1。純種黃色圓粒豌豆與純種綠色皺粒豌豆雜交得F1，F1自交得F2中各種表現型的比例為9∶3∶3∶1。上述實驗分別需要在第幾年才能得出結果(　　) A．3年、2年 B．2年、2年 C．3年、3年 D．2年、3年 解析：豌豆植株的高度表現在當代植株上，第一年將純種高莖豌豆與純種矮莖豌豆雜交得F1種子，第二年將F1種子播種，F1植株自交產生的F2種子，第三年F2種子播種后長出F2植株，表現為高莖和矮莖的比例為3∶1。豌豆籽粒的性狀表現是在上一代植株上，第一年將純種黃色圓粒豌豆與純種綠色皺粒豌豆雜交得黃色圓粒種子即F1，第二年將F1自交得到種子播種即

9、是F2的四種表現型且比例為9∶3∶3∶1。 答案：A 6．如圖表示利用某二倍體農作物①、②兩個品種培育④、⑤、⑥三個新品種的過程，Ⅰ～Ⅴ表示育種過程，兩對基因獨立遺傳。分析回答： (1)由圖中Ⅰ→Ⅱ獲得④稱為________育種，其育種原理是________，其中過程Ⅰ是________，過程Ⅱ是________。 (2)由圖中Ⅰ→Ⅲ→Ⅳ獲得④過程稱為________育種，其育種原理是________，其中Ⅲ表示________技術。該育種方法的優(yōu)點是 _____________________________________________________。 (3)由圖中Ⅰ→

10、Ⅱ獲得④時，AAbb所占比例為________，由圖中Ⅰ→Ⅲ→Ⅳ獲得④時，AAbb所占比例為______。 (4)圖中Ⅳ、Ⅴ過程常用的方法是________。 (5)品種⑥為________倍體，它接受④花粉后結________(填“有”或“無”)子果實。 (6)你認為成功率最高且工作量最小的培育品種④的途徑是________(用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等及→表示)。 解析：(1)由圖中Ⅰ→Ⅱ獲得④稱為雜交育種，其育種原理是基因重組。其中過程Ⅰ是雜交，過程Ⅱ是自交。(2)由圖中Ⅰ→Ⅲ→Ⅳ獲得④過程稱為單倍體育種，其育種原理是染色體變異，其中Ⅲ表示花藥離體培養(yǎng)。由于獲得的單倍體經秋水仙素處理后都是純合

11、體，自交后代不發(fā)生性狀分離，所以該育種方法的優(yōu)點是明顯縮短育種年限。(3)由圖中Ⅰ→Ⅱ獲得④時，AAbb所占比例為×＝，由圖中Ⅰ→Ⅲ→Ⅳ獲得④時，因為③AaBb能夠產生4種配子：AB、Ab、aB、ab，每種各占，花藥離體培養(yǎng)得到單倍體幼苗，再用秋水仙素處理，得到正常純合體，其中AAbb所占比例為。(4)圖中Ⅳ、Ⅴ過程常用的是秋水仙素處理萌發(fā)的幼苗(單倍體通常沒種子)。(5)品種⑥的細胞中含4個染色體組，為四倍體。而品種④的細胞中含2個染色體組，為二倍體，所以④和⑥雜交后代為三倍體。故⑥接受④花粉后結有子果實。(6)培育品種④成功率最高且工作量最小的方法是單倍體育種(Ⅰ→Ⅲ→Ⅳ)。 答案：(1

12、)雜交　基因重組　雜交　自交　(2)單倍體　染色體變異　花藥離體培養(yǎng)　明顯縮短育種年限 (3)　　(4)用秋水仙素處理萌發(fā)的幼苗　(5)四　有　(6)Ⅰ→Ⅲ→Ⅳ B級　能力訓練 7．雜交育種是通過品種間雜交，創(chuàng)造新變異類型而選育新品種的方法：將兩個各具有期望的優(yōu)點的純合親本進行雜交，F1自交能產生多種非親本類型，再經過選育就可能獲得符合需要的新品種。下列相關敘述錯誤的是(　　) A．雜交育種所依據的主要遺傳學原理是基因自由組合 B．F1形成配子時，同源染色體上的非等位基因可通過非姐妹染色單體的交換進行重組 C．F1形成配子時，非同源染色體上的非等位基因自由組合 D．雜交育種能定向

13、改造生物性狀，育種進程較快 解析：雜交育種的原理是基因重組，是原有基因的重新組合；F1形成配子時，在減數第一次分裂的四分體時期，同源染色體上的非等位基因可通過非姐妹染色單體的交換進行重組；F1形成配子時，在減數第一次分裂后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合；雜交育種的原理是基因重組，具有不定向性，不能定向改造生物性狀，且獲得的個體自交后代發(fā)生性狀分離，育種周期較長。 答案：D 8．下圖中甲、乙表示水稻兩個品種，A、a和B、b表示分別位于兩對同源染色體上兩對等位基因，①～⑦表示培育水稻新品種的過程，則下列說法錯誤的是(　　) A．①→②過程簡便，但培育周期長 B．①和⑦的變異都

14、發(fā)生于有絲分裂間期 C．③過程常用的方法是花藥離體培養(yǎng) D．③→⑥過程與⑦過程的育種原理相同 解析：①過程屬于雜交育種，雜交育種原理是基因重組，發(fā)生在減數分裂的過程中，該種育種方法操作簡便，但培育周期長。③→⑥過程是單倍體育種，⑦過程是多倍體育種，它們的原理相同，都是染色體變異。 答案：B 9．下圖所示某種農作物品種①和②培育出⑥的幾種方法，有關說法錯誤的是(　　) A．經過Ⅲ培育形成④常用的方法是花藥離體培養(yǎng) B．過程Ⅵ常用一定濃度的秋水仙素處理④的幼苗 C．由品種①直接形成⑤的過程必須經過基因突變 D．由品種①和②培育能穩(wěn)定遺傳的品種⑥的最快途徑是Ⅰ→Ⅴ 解析：本題

15、主要考查各種育種方法的原理及優(yōu)點，分析如下： 其中雜交育種操作比單倍體育種要簡單，但相比之下要費時。 答案：D 10．下圖為某野生植物種群(雌雄同花)中甲植株的A基因(扁莖)和乙植株的B基因(缺刻葉)發(fā)生突變的過程。已知A基因和B基因是獨立遺傳的，請分析該過程，回答下列問題： (1)簡述上述兩個基因發(fā)生突變的過程：___________________ _____________________________________________________。 (2)突變產生的a基因與A基因的關系是__________，a基因與B基因的關系是____________。 (

16、3)若a基因和b基因分別控制圓莖和圓葉，則突變后的甲、乙兩植株的基因型分別為________、________，表現型分別為________、________。 (4)請你利用突變后的甲、乙兩植株作為實驗材料，設計雜交實驗程序，培育出具有圓莖圓葉的觀賞植物品種。 _______________________________________________________ _____________________________________________________。 解析：(1)由圖可知這種基因突變是由DNA分子一條鏈上的一個堿基被取代而引起的基因堿基序列的改變，因此只有

17、以突變鏈為模板復制產生的DNA分子異常。(2)突變產生的a基因與A基因的關系是等位基因，a基因與B基因的關系是非等位基因。(3)突變后的甲、乙植株基因型分別為AaBB、AABb，表現型均為扁莖缺刻葉。(4)要培育基因型為aabb的圓莖圓葉植株，有兩種方法：一種是兩植株先自交，分別得到aaBB、AAbb的植株，再將其進行雜交然后再自交達到目的；另一種是先將甲、乙兩植株雜交，種植雜交后代，并分別讓其自交，分別種植自交后代，從中選擇即可。 答案：(1)DNA復制的過程中一個堿基被另一個堿基取代，導致基因的堿基序列發(fā)生了改變　(2)等位基因　非等位基因　(3)AaBB　AABb　扁莖缺刻葉　扁莖缺刻

18、葉　(4)方法一：①將這兩株植株分別自交；②選取甲子代中表現型為圓莖缺刻葉(aaBB)植株與乙子代中表現型為扁莖圓葉 (AAbb)植株進行雜交，獲得扁莖缺刻葉(AaBb)植株；③再讓扁莖缺刻葉植株自交，從子代中選擇圓莖圓葉植株即可(也可用遺傳圖解表示)　方法二：①將甲、乙兩植株雜交；②種植雜交后代，并分別讓其自交；③分別種植自交后代，從中選擇圓莖圓葉植株 11．現有三個番茄品種，A品種的基因型為AABBdd，B品種的基因型為AAbbDD, C品種的基因型為aaBBDD。三對等位基因分別位于三對同源染色體上，并且分別控制葉形、花色和果形三對相對性狀。請回答： (1)如何運用雜交育種方法利用以

19、上三個品種獲得基因型為aabbdd的植株？(用遺傳圖解和文字簡要描述獲得過程即可) (2)如果從播種到獲得種子需要一年，獲得基因型為aabbdd的植株最少需要________年。 (3)如果要縮短獲得aabbdd植株的時間，可采用什么方法？________(只寫出方法的名稱即可)。 解析：(1)根據基因的自由組合定律，把基因型為AABBdd的A品種，基因型為AAbbDD的B品種進行雜交，并將得到的雜交一代與基因型為aaBBDD的C品種雜交，得到雜交二代。再將雜交子二代自交，就可以得到基因型為aabbdd的種子，該種子可以長成基因型為aabbdd 的植株。(2)第一年：A品種和B品種雜交，

20、得到雜合植株：AaBbDD；第二年：雜合植株和C品種雜交，得到AABBDd、AaBBDd、AABbDd、AaBbDd；第三年，第二年收獲的種子形成的植株自交，得到含aabbdd的種子；第四年：第三年收獲的種子形成植株。(3)縮短獲得aabbdd植株的時間的最好辦法是利用單倍體育種技術，因為通過單倍體育種得到的是純合體，自交后代不發(fā)生性狀分離。 答案：(1) (2)4　(3)單倍體育種技術 C級　拓展提升 12．某育種學家在農田中發(fā)現一株大穗不抗病的小麥(控制麥穗大與小的基因分別用D、d表示，控制不抗病與抗病的基因分別用T、t表示)自花傳粉后獲得160粒種子，這些種子發(fā)育成的小麥中有

21、30株為大穗抗病，有x(x≠0)株為小穗抗病，其余都不抗病。 分析回答下列問題： (1)30株大穗抗病小麥的基因型為________________，其中從理論上推測能穩(wěn)定遺傳的約為________株。 (2)上述育種方法是________。利用該株大穗不抗病小麥選育能穩(wěn)定遺傳的大穗抗病小麥經常采用的育種方法是________，其具體步驟是： ①___________________________________________________； ②___________________________________________________； ③____________

22、______________________________________。 (3)采用________________方法可以鑒定出抗病植株。 (4)在另一塊高稈C顯性純合子小麥田中，發(fā)現了一株矮稈小麥。請設計實驗方案探究該矮稈性狀出現的可能原因(簡要寫出所用方法、結果和結論)。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______

23、__________________________________________________________________。 解析：(1)根據題意，大穗不抗病的植株自花傳粉后得到的后代有大穗抗病、小穗抗病和不抗病等植株，可以推知其基因型為DdTt。其子代中的大穗抗病的基因型為DDtt或Ddtt。在D_tt中，能穩(wěn)定遺傳的個體占，約有10株。(2)單倍體育種中，先要采集花藥進行離體培養(yǎng)，形成單倍體幼苗，然后用一定濃度的秋水仙素溶液處理幼苗使其染色體數目加倍，待加倍后的植株成熟后，選大穗抗病的個體即可。(3)要想鑒定抗病植株，可以采用病原體侵染的方法。(4)基因突變導致的變異是可以遺傳的，而環(huán)境引起的不可遺傳，由此設計雜交方案或在相同環(huán)境條件下比較其表現型。 答案：(1)DDtt或Ddtt　10　(2)雜交育種　單倍體育種?、俨杉撝晷←湹幕ㄋ?或花粉)進行離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗?、谟靡欢舛鹊那锼伤厝芤禾幚碛酌缡蛊淙旧w數目加倍?、圻x出大穗抗病個體　(3)病原體侵染　(4)將矮稈小麥與高稈小麥雜交，如果子一代為高稈，子二代高稈∶矮稈＝3∶1(或出現性狀分離)，則矮稈性狀是基因突變造成的；否則，矮稈性狀是由環(huán)境引起的?；驅捫←溑c高稈小麥種植在相同環(huán)境條件下，如果兩者未出現明顯差異，則矮稈性狀由環(huán)境引起；否則，矮稈性狀是基因突變的結果 9