2019-2020年高中生物 第6章 从杂交育种到基因工程过关检测 新人教版必修2.doc

2019-2020年高中生物 第6章 从杂交育种到基因工程过关检测 新人教版必修2一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知水稻的抗病(R)对感病(r)为显性,有芒(B)对无芒(b)为显性。现有抗病有芒和感病无芒两个品种,要想选育出稳定遗传的抗病无芒的新品种,从理论上分析,不可行的育种方法为()A.杂交育种B.单倍体育种C.诱变育种D.多倍体育种解析:亲本基因型为R_B_、rrbb,获得基因型为RRbb的新品种可用杂交育种、单倍体育种、诱变育种,用多倍体育种只能增加染色体数目,而不能实现基因的重新组合。答案:D2.试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可以说是现代生物科技的杰出成果,下列对其生物学原理及技术的叙述,正确的是()A.都属于无性生殖B.三者培育过程中都可能发生基因突变C.都不会发生基因重组D.都体现了分化的细胞具有全能性答案:B3.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中,下列操作错误的是()A.用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸B.用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和运载体C.将重组DNA分子导入烟草原生质体D.用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞解析:构建抗除草剂的烟草要用限制性核酸内切酶切割杂草中含抗除草剂基因的DNA与运载体。答案:A4.对于下图所示育种方法的说法,不正确的是()A.方向所示的途径依据的原理是基因重组B.过程所示的育种方法依据的原理是染色体变异C.过程都要用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗D.过程一般发生在生殖细胞中才具有遗传性解析:方向所示的途径表示杂交育种,原理是基因重组;过程所示的育种方法为多倍体育种,多倍体育种和单倍体育种的原理都是染色体变异;过程中最常使用的药剂是秋水仙素,但是过程不能处理种子,只能处理幼苗;过程是基因突变,实质是DNA分子结构发生改变,基因突变可发生在生物个体发育的各个时期,但是,一般发生在生殖细胞中才具有遗传性。答案:C5.太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等,诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异,然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是()A.太空育种产生的突变总是有益的B.太空育种产生的性状是定向的C.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的D.太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的解析:突变大部分都是有害的,产生的性状是不定向的,该植物本质未发生改变,只有个别性状发生变化。答案:D6.在红粒高秆的麦田里,偶然发现一株白粒矮秆优质小麦,欲在两三年内能获得大量的白粒矮秆麦种,通常用的育种方法是()A.自交(杂交)育种B.诱变育种C.人工嫁接D.单倍体育种解析:小麦一般无法用人工嫁接方法,白粒矮秆性状已出现,不需要诱变育种。单倍体育种技术要求高,而小麦的杂交操作简单,并且可以在两三年内获得大量麦种。答案:A7.人体某蛋白质在细胞中合成后必须经过内质网和高尔基体的进一步加工方能分泌到细胞外。欲通过转基因技术使编码该蛋白的基因得以表达最终获得成熟蛋白,下列适于充当受体细胞的是()A.大肠杆菌B.酵母菌C.噬菌体D.质粒解析:酵母菌是真核生物,含有内质网和高尔基体。答案:B8.下图表示AaBb的水稻单倍体育种过程,下列说法错误的是()A.图中过程可以发生染色体变异和基因突变B.过程细胞的形态和数目均发生变化C.培养出的二倍体水稻其体细胞的基因组成均为AABBD.图中培养出的试管苗高度不育解析:从图示看出,过程为再分化过程,可以发生染色体变异和基因突变;过程为脱分化,细胞的形态和数目均发生变化;培养出的二倍体水稻其体细胞的基因组成不全为AABB;图中培养出的试管苗未用秋水仙素处理,是高度不育的。答案:C9.以下关于杂交育种的叙述,正确的是()A.杂交育种所依据的育种原理是自由组合定律B.杂交育种都必须经过杂交自交选优自交等连续的过程C.利用杂交育种技术培育马铃薯和抗倒伏抗稻瘟病水稻新品种,前者所用年限一般要短D.三倍体无子西瓜是利用杂交育种技术培育的解析:杂交育种的原理是基因重组;马铃薯、甘薯等杂交后选出优良性状的个体利用无性繁殖应用于生产,所以一般不需要选育纯种的过程,因而也就不需要自交选优自交等,故育种年限要比需要选育纯种的短;三倍体无子西瓜是利用多倍体育种技术培育的。答案:C10.下列有关育种的叙述,正确的是()A.培育无子西瓜是利用生长素促进果实发育的原理B.培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理C.我国用来生产青霉素的菌种的选育原理和杂交育种的原理相同D.培育无子番茄是利用基因重组原理解析:无子西瓜和八倍体小黑麦的培育利用的是染色体变异的原理;无子番茄是利用生长素促进果实发育的原理;用来生产青霉素的菌种的选育原理是基因突变;而杂交育种的原理是基因重组。答案:B11.各种育种方法或技术都有其优劣之处,下列相关叙述不正确的是()A.传统的育种方法周期长,可选择的范围有限B.通过人工诱变,人们有目的地选育新品种,能避免育种的盲目性C.杂交育种难以克服远缘杂交不亲和的障碍,过程繁杂缓慢,效率低D.基因工程可以实现基因在不同物种之间的转移,人们可以定向选育新品种解析:杂交育种的缺点:育种周期长,可选择的范围有限;诱变育种的原理是基因突变,突变是不定向的,避免不了盲目性;杂交育种必须选择同种生物进行杂交,不能克服远缘杂交不亲和的障碍;基因工程可在不同物种之间进行基因转移,定向地改造生物的某些性状。答案:B12.下列有关基因工程的成果及应用的说法,正确的是()A.用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒B.基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体型巨大、品质优良的动物C.任何一种假单孢杆菌都能分解4种石油成分,所以假单孢杆菌是“超级菌”D.基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具抗逆性的农作物答案:D二、非选择题(共40分)13.(14分)下图表示番茄植株(HhRr)作为实验材料培育新品种的途径。请据图分析回答下列问题。(1)通过途径2、3获得幼苗的过程都应用了植物组织培养技术,该技术依据的生物学原理是。(2)要尽快获得稳定遗传的优良品种应采用途径,该过程中秋水仙素的作用机理是。(3)品种A与途径3中幼苗基因型相同的概率为,品种C的基因型是。(4)途径4依据的原理是,此途径与杂交育种相比,最突出的优点是。解析:(1)通过途径2和3,植物由细胞发育成了个体(幼苗),体现了细胞的全能性。(2)二倍体植株通过单倍体育种获得的个体都是纯合子,育种时间短,且稳定,该过程要使用秋水仙素,其作用是抑制细胞分裂时形成纺锤体。(3)通过途径3获得的幼苗的基因型与母本一样,为HhRr,通过途径1杂交育种获得的个体中HhRr占个体总数的1/4;正常体细胞加倍后其基因型由HhRrHHhhRRrr。(4)途径4的处理手段是用射线处理,属于诱变育种,其原理是基因突变,这种方法虽然突变率低,但能够产生新基因,是进一步育种的基础。答案:(1)植物细胞的全能性(2)2抑制细胞分裂时形成纺锤体(3)1/4HHhhRRrr(4)基因突变能够产生新基因14.(14分)如图表示用某种农作物品种和两个品系培育出品种的可能方法,请回答下列问题。(1)指出下列各种交配方式:由品种和培育出的过程是,由品种培育出品种经过的过程是。这种育种方法叫作。(2)品种是一种植株,由品种经过过程培育品种常用的方法是。(3)由品种直接形成品种的过程需经,由品种产生品种的最简便方法是。(4)你认为成功率最高且工作量最小的培育品种的途径是(用过程、等及“”表示)。解析:由品种和培育出的过程是把位于不同个体的性状集中在一个个体上,一般是通过杂交实现的;由品种培育出品种的过程是一个纯化过程,应该是自交;品种的基因只有品种的一半,属于单倍体植株,可以利用秋水仙素处理使之加倍得到可育植株品种;由品种直接形成品种,产生了一种新基因,只能是基因突变,由品种产生品种,要得到纯化的隐性基因,最好的办法就是自交。答案:(1)杂交自交杂交育种(2)单倍体花药离体培养(3)基因突变(或人工诱变)自交(4)15.(12分)酵母菌的维生素、蛋白质含量高,可用来生产食品和药品等。科学家将大麦细胞的LTP1基因植入啤酒酵母菌中,获得的啤酒酵母菌种可产生LTP1蛋白,并酿出泡沫丰富的啤酒。基本的操作过程如下图所示。(1)该技术定向改变了酵母菌的性状,这在可遗传变异的来源中属于。(2)本操作中为了将LTP1基因导入啤酒酵母菌细胞内,所用的运载体是。(3)要使运载体与LTP1基因连接,首先应使用对两者进行切割。切割完成后,采用酶将运载体与LTP1基因连接。(4)有C进入的啤酒酵母菌分别在含有青霉素、四环素的两种选择培养基上的生长情况是。(5)除了看啤酒泡沫的丰富程度外,还可以怎样检测LTP1基因在啤酒酵母菌中的表达?。解析:基因工程可定向改变生物的性状,从变异角度分析应属于基因重组;从图中可看出,目的基因插入了质粒的抗四环素基因中,从而破坏了抗四环素基因结构的完整性,但抗青霉素基因仍完整,因此含有重组质粒的啤酒酵母菌在含青霉素的培养基上能存活,而在含四环素的培养基上不能存活。答案:(1)基因重组(2)(大肠杆菌的)质粒(3)同一种限制酶DNA连接(4)在含有青霉素的培养基上能存活,但在含有四环素的培养基上不能存活(5)检验转基因啤酒酵母菌能否产生LTP1蛋白基因工程为什么能够为人类开辟新的食物来源?人体无法合成一些必需氨基酸,而要从外界食物中摄取。而禾谷类和豆类的种子又恰恰缺乏某些类型的氨基酸。例如,玉米中缺少赖氨酸和色氨酸,豆类储存的甲硫氨酸和半胱氨酸也很少。现在科学家们已通过基因克隆使这些与氨基酸合成有关的基因转移到了一些植物细胞中,并在其中得到了表达,这就是转基因食物。它们为人类的营养和健康需求提供了新的科学保证,是对传统食品的一种革命。运用基因工程手段,还可将不同种属植物的基因分子在体外以特殊的方法连接,构成一种新的基因分子,从而创造出新的优质高产的品种。