2013屆高考生物一輪復(fù)習(xí) 從雜交育種到基因工程課時(shí)提能訓(xùn)練 新人教版

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1、 2013屆高考一輪復(fù)習(xí)生物課時(shí)提能訓(xùn)練：從雜交育種到基因工程（人教版） (45分鐘 100分) 一、選擇題(共8小題，每小題6分，共48分) 1.飛鷹太空育種基地占地約800畝，游客到現(xiàn)場(chǎng)可以參觀難得一見(jiàn)的壘球大的西紅柿、籃球大的太空茄子等。下列哪些品種培育所依據(jù)的原理和上述作物類似( ) A.人工栽培選育出矮稈抗銹病的小麥品種 B.用一定濃度的生長(zhǎng)素處理番茄雌蕊柱頭獲得無(wú)子番茄 C.用X射線照射青霉菌使青霉素的產(chǎn)量提高 D.用一定濃度的秋水仙素處理，獲得八倍體小黑麥 2.(2012·安徽聯(lián)考)世博迎國(guó)慶主打紅色植物，用紅牡丹裝扮中國(guó)館。下面既可以快速繁殖無(wú)病毒花

2、卉，又可以保持花卉本身優(yōu)良性狀的措施是( ) A．雜交育種并大面積種植 B．利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)快速繁殖 C．誘變育種并大量種植 D．采用花藥離體培養(yǎng)技術(shù)繁殖花卉 3.(易錯(cuò)題)人們?cè)噲D利用基因工程的方法，用乙種生物生產(chǎn)甲種生物的一種蛋白質(zhì)。生產(chǎn)流程是： 下列說(shuō)法正確的是( ) A.①過(guò)程需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，原料是A、U、G、C B.②要用同種限制酶切割質(zhì)粒DNA和目的基因，再用DNA連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接在一起 C.如果受體細(xì)胞是細(xì)菌，可以選用枯草桿菌、炭疽桿菌等 D.④過(guò)程中用的原料不含有A、U、G、C 4.現(xiàn)有A、B、C三個(gè)番茄品種，A品種的基因型為aaB

3、BDD，B品種的基因型為AAbbDD，C品種的基因型為AABBdd，三對(duì)基因分別位于三對(duì)同源染色體上。若要利用上述品種培育獲得aabbdd植株，至少需要幾年( ) A.2年 B.3年 C.4年 D.5年 5.(2012·蕪湖模擬)某科技活動(dòng)小組將二倍體番茄植株的花粉按如圖所示的程序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)，分析錯(cuò)誤的是( ) A.由花粉培養(yǎng)到植株A，體現(xiàn)了植物的生殖細(xì)胞具有全能性 B.植株A一定為單倍體植株，其特點(diǎn)之一是高度不育 C.在植株B的細(xì)胞中，每對(duì)染色體上的成對(duì)基因都是純合的 D.由花粉培養(yǎng)到植株B，經(jīng)歷了兩年的時(shí)間 6.兩個(gè)

4、親本的基因型分別為AAbb和aaBB，這兩對(duì)基因按自由組合定律遺傳，要培育出基因型為aabb的新品種，最簡(jiǎn)捷的方法是( ) A.單倍體育種 B.雜交育種 C.人工誘變育種 D.細(xì)胞工程育種 7.下列關(guān)于作物育種的敘述，正確的是( ) A.把兩個(gè)小麥優(yōu)良性狀結(jié)合在一起常采用植物體細(xì)胞雜交技術(shù) B.改良缺乏某種抗病性的水稻品種常采用單倍體育種 C.培育無(wú)子西瓜可用適宜濃度的生長(zhǎng)素處理三倍體西瓜雌蕊柱頭 D.袁隆平培育的高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的雜交水稻是基因突變的結(jié)果 8.(預(yù)測(cè)題)用純合的二倍體水稻品種高稈抗銹病(DDTT)和矮稈不抗銹病(d

5、dtt)進(jìn)行育種時(shí)，一種方法是雜交得到F1，F(xiàn)1再自交得F2；另一種方法是用F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理幼苗得到相應(yīng)植株。下列敘述正確的是 ( ) A.前一種方法所得的F2中重組類型和純合子各占5/8、1/4 B.后一種方法所得的植株中可用于生產(chǎn)的類型比例為2/3 C.前一種方法的原理是基因重組，原因是非同源染色體自由組合 D.后一種方法的原理是染色體變異，是由于染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變引起的 二、非選擇題(共3小題，共52分) 9.(18分)(2012·安徽聯(lián)考)如圖為某農(nóng)科所培育高品質(zhì)小麥的過(guò)程，其中①③④⑤代表具體操作過(guò)程。 (1)具有②④⑤操作的育種方法是

6、___________，依據(jù)的原理是___________。 (2)具有①③操作的育種方法是___________，依據(jù)的原理是_______________。 (3)操作③是__________。其目的是_____________。操作⑤是_____________，常用的方法有_________和_________，原理是___________________________。 (4)操作①是雜交，其目的是將兩個(gè)純合親本的_______________通過(guò)雜交集中在一起，再經(jīng)過(guò)選擇和培育獲得新品種。 10.(16分)(預(yù)測(cè)題)通過(guò)DNA重組技術(shù)使原有基因得以改造的動(dòng)物稱為轉(zhuǎn)基因動(dòng)物

7、。運(yùn)用這一技術(shù)可使羊乳中含有人體蛋白質(zhì)，如圖表示這一技術(shù)的基本過(guò)程，在該工程中所用的基因“剪刀”能識(shí)別的序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-，請(qǐng)回答： (1)從羊染色體中“剪下”羊蛋白質(zhì)基因的酶是_______，人體蛋白質(zhì)基因“插入”后連接在羊體細(xì)胞染色體中需要的酶是_______。 (2)請(qǐng)畫(huà)出質(zhì)粒被切割形成黏性末端的過(guò)程圖。 (3)人體蛋白質(zhì)基因之所以能連接到羊的染色體DNA中，原因是_____________，人體蛋白質(zhì)基因?qū)胙蚣?xì)胞時(shí)常用的工具是_____________________________。 (4)此過(guò)程中目的基因的檢測(cè)與表達(dá)中的表達(dá)是指____________

8、____________。 (5)你認(rèn)為此類羊產(chǎn)的奶安全可靠嗎？理由是什么？ ___________________________________________________________________。 11.(18分)(探究創(chuàng)新題)假設(shè)A、b是玉米的優(yōu)良基因，這兩種基因是自由組合的。現(xiàn)有AABB、aabb兩個(gè)品種，為培育出優(yōu)良新品種AAbb，可以采用的方法如圖所示。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)由品種AABB、aabb經(jīng)過(guò)過(guò)程①②③培育出新品種的育種方法稱為_(kāi)_______。經(jīng)過(guò)過(guò)程②產(chǎn)生的表現(xiàn)型符合育種要求的植株中，不能穩(wěn)定遺傳的占________。將A_bb的玉米植

9、株自交，子代中AAbb與Aabb的比是_____________________。 (2)過(guò)程⑤常采用_________得到Ab幼苗。與過(guò)程①②③的育種方法相比，過(guò)程⑤⑥的育種優(yōu)勢(shì)是____________。 (3)過(guò)程⑦是用γ射線處理獲取新品種的方法，處理對(duì)象常選用萌發(fā)的種子或幼苗，這是因?yàn)開(kāi)_________。 (4)通過(guò)過(guò)程④培育基因型為AAbbC的植株，采用的生物工程技術(shù)有_________，與過(guò)程⑦的育種方法相比，過(guò)程④育種的優(yōu)勢(shì)是__________________________。 答案解析 1.【解析】選C。太空育種依據(jù)的原理是基因突變，高產(chǎn)青霉菌的培育原

10、理也是基因突變。 2.【解析】選B。能保持親本優(yōu)良性狀并快速繁殖無(wú)病毒植株的是植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其他選項(xiàng)中的幾種繁殖技術(shù)不能保持花卉本身的優(yōu)良性狀。 3.【解析】選B。①過(guò)程是逆轉(zhuǎn)錄，利用逆轉(zhuǎn)錄酶合成DNA片段，需要的原料是A、T、G、C；②是目的基因與質(zhì)粒DNA重組階段，需要同種限制酶切割質(zhì)粒DNA和目的基因，再用DNA連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接在一起；③如果受體細(xì)胞是細(xì)菌，則不應(yīng)該用致病菌，而炭疽桿菌是致病菌；④過(guò)程是基因的表達(dá)過(guò)程，原料中含有A、U、G、C。 4.【解題指南】 1.知識(shí)儲(chǔ)備：(1)單倍體育種能夠明顯縮短育種年限； (2)植物雜交使不同生物的優(yōu)良基因組合在一起。

11、 2.解題關(guān)鍵：注意題干“至少”，含意是育種方式需要采取單倍體育種。 【解析】選B。單倍體育種可明顯縮短育種年限，本題的育種過(guò)程可以是：第一年讓基因型為aaBBDD的A品種與基因型為AAbbDD的B品種雜交得到基因型為AaBbDD的種子；第二年讓基因型為AaBbDD的個(gè)體與基因型為AABBdd的C品種雜交得到基因型為AaBbDd的種子；第三年對(duì)AaBbDd進(jìn)行單倍體育種，即可得到aabbdd植株。 5.【解析】選D。圖示過(guò)程是單倍體育種，A是單倍體，高度不育，B是純合子，每對(duì)染色體上的成對(duì)基因都是純合的。D項(xiàng)中，花粉培育成植株A經(jīng)歷的時(shí)間較短，然后用秋水仙素加倍，時(shí)間也較短，遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于一年的

12、時(shí)間。 【誤區(qū)警示】并不是所有的單倍體都高度不育，如四倍體馬鈴薯形成的單倍體是可育的。 6.【解析】選B。本題考查不同育種方式的特點(diǎn)以及理解能力、分析能力和推理能力。單倍體育種的過(guò)程為：兩純種親本F1花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗，用秋水仙素處理選擇aabb新品種。該方式可以明顯縮短年限但操作復(fù)雜，要求高而不簡(jiǎn)捷。人工誘變育種不能實(shí)現(xiàn)基因重組，且有很強(qiáng)的盲目性。細(xì)胞工程育種雖然目的性強(qiáng)，但無(wú)法實(shí)現(xiàn)基因重組得到aabb的個(gè)體，且操作復(fù)雜。雜交育種則可以實(shí)現(xiàn)基因重組，在兩親本雜交所得的F2中選擇出aabb的新品種，這種操作比較簡(jiǎn)捷。 【誤區(qū)警示】雜交育種不一定都需要連續(xù)自交過(guò)程。若選育顯性優(yōu)良純種，

13、則需要連續(xù)自交篩選直至性狀不再發(fā)生分離；若選育隱性優(yōu)良純種，則只要在子二代出現(xiàn)該性狀個(gè)體即可。 7.【解析】選C。選項(xiàng)A應(yīng)為雜交育種，選項(xiàng)B應(yīng)采用基因工程，選項(xiàng)D應(yīng)該是基因重組，選項(xiàng)C一般采用花粉刺激，如果用生長(zhǎng)素處理亦能達(dá)到目的。 8.【解析】選C。雜交育種F2中重組類型有DDtt(1/16)、ddTT(1/16)、Ddtt(2/16)、ddTt(2/16)占3/8；單倍體育種的原理是染色體變異，由于F1產(chǎn)生的四種配子的比例為1∶1∶1∶1，故用此法所得植株中純合類型占1/4；雜交育種的原理是基因重組，原因是非同源染色體的自由組合。 9.【解析】①③為雜交育種，雜交育種的目的是將兩個(gè)純

14、合親本的優(yōu)良性狀集中在一起，再經(jīng)過(guò)選擇和培育獲得新品種。②④⑤要借助花藥離體培養(yǎng)，為單倍體育種，其典型的優(yōu)點(diǎn)為能明顯縮短育種年限，利用的原理為染色體數(shù)目的變異。 答案：(1)單倍體育種 染色體數(shù)目變異 (2)雜交育種 基因重組 (3)連續(xù)自交 提高純合子的比例(選出符合要求的個(gè)體) 染色體數(shù)目加倍 秋水仙素處理 低溫處理 低溫或秋水仙素抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍 (4)優(yōu)良性狀(基因) 【方法技巧】選定雜交育種合適操作流程的方法 (1)培育雜合子品種——雜種優(yōu)勢(shì)的利用： 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，可以將雜種一代作為

15、種子直接利用，如水稻、玉米等。 ①基本步驟：選取雙親P(♀、♂)→雜交→F1。 ②特點(diǎn)：高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗性強(qiáng)，但種子只能種一年。 (2)培育純合子品種： ①培育隱性純合子品種的基本步驟： 選取雙親P(♀、♂)→雜交→F1→自交→F2→選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體種植推廣。 ②培育雙顯純合子或一隱一顯純合子品種的基本步驟 選取雙親P(♀、♂)→雜交→F1→自交→F2→選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體自交→F3→……→選出穩(wěn)定遺傳的個(gè)體推廣種植。 ③特點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，但需要的時(shí)間較長(zhǎng)。 10.【解析】(1)目的基因的獲取要用到限制性核酸內(nèi)切酶，目的基因插入受體細(xì)胞時(shí)需要DNA連接酶。(2)首先要

16、按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，由已知的一條鏈完成質(zhì)粒雙鏈上的堿基序列，再根據(jù)切點(diǎn)寫(xiě)出切割后形成的黏性末端。(3)要求回答基因能夠拼接的原因，不同生物的DNA化學(xué)組成和空間結(jié)構(gòu)相同，即都具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞需要先與運(yùn)載體結(jié)合，最常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒，也可以用動(dòng)物病毒。(4)基因的表達(dá)是指基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)控制生物的性狀，即通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)。 (5)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性問(wèn)題要辯證地分析，安全或不安全兩個(gè)方面，都要說(shuō)明理由。 答案：(1)限制性核酸內(nèi)切酶 DNA連接酶 (3)具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)(有互補(bǔ)的堿基序列) 細(xì)菌質(zhì)?；虿《?

17、 (4)人體蛋白質(zhì)基因在羊體細(xì)胞內(nèi)控制合成人體蛋白質(zhì) (5)安全；因目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，沒(méi)有改變，控制合成的人體蛋白質(zhì)成分沒(méi)有改變(或不安全，因目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，可能由于羊細(xì)胞中的某些成分的影響，合成的人體蛋白質(zhì)成分可能發(fā)生一定的改變) 11.【解析】(1)①是雜交，②是自交，③也是自交，經(jīng)過(guò)雜交過(guò)程，把優(yōu)良基因集中在一起，經(jīng)過(guò)連續(xù)自交，選取純合的個(gè)體作為新品種，這屬于雜交育種。經(jīng)過(guò)過(guò)程②產(chǎn)生的表現(xiàn)型符合育種要求的植株基因型有AAbb、Aabb，其中Aabb占2/3。A_bb(1/3AAbb、2/3Aabb)玉米植株自交，子代中AAbb與Aabb的比是3∶2。 (2)過(guò)程⑤是花藥離體培養(yǎng)，過(guò)程⑤⑥是單倍體育種，其優(yōu)點(diǎn)是能夠明顯縮短育種年限。 (3)基因突變多發(fā)生在DNA復(fù)制時(shí)，萌發(fā)的種子或幼苗細(xì)胞分裂旺盛，DNA復(fù)制旺盛。 (4)過(guò)程④植物體內(nèi)增加了新基因，只能是利用基因工程從外界導(dǎo)入的。 答案：(1)雜交育種 2/3 3∶2 (2)花藥離體培養(yǎng) 明顯縮短育種年限 (3)萌發(fā)的種子或幼苗細(xì)胞分裂旺盛，發(fā)生基因突變的幾率較大 (4)基因工程、植物組織培養(yǎng) 定向改造生物的遺傳性狀 7 用心 愛(ài)心 專心