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1、第九天 基因工程和育种第九天 基因工程和育种 (建议用时：4545 分钟) 知识梳理 1. 1. 杂交育种 (1 1) 含 义 ： 将 _的 优 良 性 状 通 过 交 配 集 中 在 一 起 ， 再 经 过 _，获得新品种的方法。 (2 2) 育种原理：_。 (3 3) 方法：杂交_选种自交。 2. 2. 诱变育种 (1 1) 含义：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生_。 (2 2) 育种原理：_。 (3 3) 优点：提高突变的_，加快育种进程。 3. 3. 多倍体育种 (1 1) 原理：_。 (2 2) 方法 ： _或_作用于正在分裂的细胞，抑制_的形成，使细胞 中的_加倍。 (
2、3 3) 特点：果实和种子比较大，但结实率降低、发育迟缓。 4. 4. 单倍体育种 (1 1) 原理：_。 (2 2) 方法 ： _得到_幼苗，用_处理幼苗得到 正常植株，然后进行筛选。 (3 3) 特点：_。 5. 5. 基因工程的工具： (1 1) 基因的剪刀：_。 (2 2) 基因的针线：_。 (3 3) 基因的运输工具：_。 基础演练 1. 1. (20192019扬州学测模拟)下列有关生物育种原理的叙述，正确的是( ) A. A. 单倍体育种的原理是染色体变异 B. B. 多倍体育种的原理是基因重组 C. C. 杂交育种的原理是基因突变 D. D. 诱变育种的原理是染色体变异 2.
3、2. 随着基因工程的兴起，人们越来越关注转基因生物和转基因食品的安全性问题。下 列相关叙述错误的是( ) A. A. 公众应科学理性地对待转基因生物和转基因食品 B. B. 基因工程在医、农、林等领域具有广阔的应用前景 C. C. 在我国生产及销售转基因食品的行为都是违法的 D. D. 我国十分重视转基因生物及其产品的安全性问题 3. 3. 科学家们经过多年的努力，创立了一种新兴生物技术基因工程，实施该工程的 最终目的是( ) A. A. 定向提取生物体的 DNADNA 分子 B. B. 定向地对 DNADNA 分子进行人工“剪切” C. C. 在生物体外对 DNADNA 分子进行改造 D.
4、D. 定向地改造生物的遗传性状 4. 4. (20192019镇江学测模拟)用杂合子(DdEeDdEe)种子获得纯合子(ddee ddee ) ，最简捷的方法是 ( ) A. A. 种植FF1 1选性状不分离者纯合体 B. B. 种植秋水仙素处理纯合体 C. C. 种植花药离体培养单倍体幼苗秋水仙素处理纯合体 D. D. 种植秋水仙素处理花药离体培养纯合体 5. 5. (20192019南通学测模拟)现有高秆抗锈病(DDTTDDTT)和矮秆易感锈病(ddttddtt)的小麦，两对 基因独立遗传。 育种专家利用它们培育出了矮秆抗锈病新品种(如下图)。 相关叙述错误的是 ( ) Error!F F
5、1 1F F2 2Error! 杂交 自交 连续自交 A. A. 该育种方法是杂交育种 B. B. 该方法依据的原理是染色体变异 C. C. 从 F F2 2开始筛选矮秆抗锈病植株 D. D. 该方法可将多个优良性状集中在一起 6. 6. (20192019山西师大附中 1212 月月考)下列关于育种的叙述中，正确的是 ( ) A. A. 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 B. B. 三倍体植物不能由受精卵发育而来 C. C. 杂交育种的目的只是为了获得纯种 D. D. 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 7. 7. (20182018涟水
6、一中下学期期末检测)据图所示，有关工具酶功能的叙述不正确的是 ( ) A. DNAA. DNA 连接酶可以连接 c c 处 B. DNAB. DNA 聚合酶可以连接 a a 处 C. C. 限制性内切酶可以切断 a a 处 D. D. 解旋酶可以切断 b b 处 8. 208. 20 世纪 5050 年代以前， 水稻都是高杆的， 由于高杆容易倒伏， 不利于密植而影响产量。 为了培育出矮杆水稻新品种，以利于合理密植提高产量，应选择下列哪种育种方法( ) A. A. 杂交育种 B. B. 诱变育种 C. C. 单倍体育种 D. D. 多倍体育种 9. 9. 与杂交育种、单倍体育种等育种方法相比，尽
7、管人工诱变育种具有很大的盲目性， 但是该育种方法的独特之处是( ) A. A. 可以将不同品种的优良性状集中到一个品种上 B. B. 按照人类的意愿定向改造生物 C. C. 改变基因结构，创造前所未有的性状类型 D. D. 能够明显缩短育种年限 10. 10. 西瓜味甜汁多，营养丰富。现有能稳定遗传的红瓤(R R)、小子(e e)西瓜品种甲和黄瓤 (r r)、 大子(E E)西瓜品种乙， 两对基因的遗传遵循自由组合定律。 已知西瓜的染色体数目 2n2n 2222，请根据下面提供的西瓜育种流程图回答有关问题： (1 1) 取品种甲某个体的种子经处理后， 再让其自花传粉， 结果后代出现红瓤大子西瓜
8、， 其原因是_。 (2 2) 图中过程所用的试剂是_， 过程产生的种子萌发后， 取这种幼苗的 茎尖制成装片放在显微镜下进行观察，细胞中应该含有_条染色体。 (3 3) 某生物科研小组通过途径获得大量 F F1 1的种子， 他们准备利用这些种子来培育能稳 定遗传的红瓤大子西瓜品种。请你帮助他们设计实验步骤，选出需要的品种。 _ _ _ _ _ _ 11. 11. (20192019常州市第一中学高三阶段检测)20182018 年 1010 月 1010 日，在新疆喀什地区岳普 湖县巴依阿瓦提乡 4 4 村，袁隆平院士团队培育的“海水稻”首茬开镰，进行实地收割测产， 测产实际产量为 549.635
9、49.63 公斤， 达到了预期产量的要求。 对于水稻的培育， 我们国家从未停止。 下图中甲、乙表示水稻两个品种，A A、a a 和 B B、b b 分别表示位于两对同源染色体上的两对等位 基因，表示培育水稻新品种的过程，请分析： (1 1) 图中哪种途径为单倍体育种？_(填数字标号)， 其为什么能缩短育种年限？ _。 (2 2) 图中哪些标号处需用秋水仙素处理？_(填数字标号)； 处理部位有何区别？ _。 (3 3) 的育种原理分别是_、_。 (4 4) 图中最简便及最难以达到育种目标的育种途径分别是_、_ (填数字标 号)。 (5 5) 杂交育种选育从 F F2 2开始的原因是_。 (6 6
10、) 原核生物常选哪种育种方式_(文字)，为什么？_。 第九天 基因工程和育种 知识梳理 1. 两个或多个品种 选择和培育 基因重组 自交 2. 基因突变 基因突变 频率 3. 染色体数目变异(染色体变异) 低温 秋水仙素 纺锤体 染色体数目 4. 染色体数目变异(染色体变异) 花药离体培养 单倍体 秋水仙素 能明显缩短育 种年限 5. (1) 限制性核酸内切酶 (2) DNA 连接酶 (3) 运载体 基础演练 1. A 2. C 解析 ： 我国对生产和销售转基因食品有严格的法律要求，在法律许可的范围内的 经营生产得到法律的保护。 3. D 解析：基因工程是定向改造生物的遗传性状的一种技术。 4
11、. A 解析 ： 培育隐性纯合子时，种植 F1让其自交，选择隐性性状的个体，其就是纯合 子。 5. B 解析：该育种方式是杂交育种，原理是基因重组。 6. A 解析 ： 二倍体与四倍体杂交获得的含有三个染色体组的种子，由此发育成的植物 为三倍体植物，B 错；杂交育种的目的是为了获得纯种和优势种，C 错；诱变育种的原理是 基因突变，其为有目的地选育新品种，但不能避免育种的盲目性，D 错。 7. A 解析：DNA 连接酶连接 DNA 片段，催化两种核苷酸的脱氧核糖和磷酸间形成磷酸 二酯键，与限制酶的作用相反，图中 c 是一种脱氧核苷酸内部的磷酸二酯键，a 是脱氧核苷 酸之间的磷酸二酯键，A 项错、
12、C 项对 ； DNA 聚合酶能把单个脱氧核苷酸连接形成长链，B 项 对；解旋酶打开 DNA 双链，破坏的是氢键，D 项对。 8. B 解析：20 世纪 50 年代以前，水稻都是高杆的，说明 20 世纪 50 年代以前水稻没 有矮杆基因，只有通过基因突变才能产生新基因。 9. C 解析 ： 将不同品种的优良性状集中到一个品种的是杂交育种，利用的是基因重组 原理。按照人类的意愿定向改造生物的是基因工程，利用的原理是基因重组。能够明显缩短 育种年限的是单倍体育种，原理是染色体变异。人工诱变能够改变基因结构，产生新基因， 形成新性状。 10. (1) 射线处理造成控制小子的基因(e)发生突变 (2)
13、秋水仙素 33 (3) 播种F1 的种子，获得 F1植株，让 F1植株进行自花传粉，选择红瓤大子西瓜结的种子；播种选出 的种子，进行自花传粉；选择后代全是红瓤大子西瓜植株的种子。 解析：射线处理品种甲造成基因突变，是诱变育种的方法。步骤过程后获得四倍体， 染色体数目加倍， 可采用秋水仙素诱导或用适当低温处理抑制纺锤体的形成。 三倍体植株中 有三个染色体组，共有 3n33 条染色体。途径是杂交育种，要获得稳定遗传的种子，可 以使 F1连续自交直到不再出现性状分离为止(也可用 F1的花粉离体培养获得单倍体幼苗， 再 用秋水仙素处理获得正常植株)。 11. (1) 采用花药离体培养获得的单倍体植株， 经人工诱导染色体加倍后， 植 株细胞内每对染色体上的基因都是纯合的， 自交后代不会发生性状分离， 因此缩短了育种年 限 (2) 图示处需用秋水仙素处理单倍体幼苗，从而获得纯合子 ； 处常用秋水仙 素处理萌发的种子或幼苗，以诱导染色体加倍 (3) 基因突变 染色体变异 (4) (5) 从 F2开始发生性状分离 (6) 诱变 育种 原核生物无减数分裂，不能进行杂交育种，所以一般选诱变育种 解析：由图分析可知，为杂交育种，原理为基因重组；为诱变育种，原理为染色体变 异；为单倍体育种，原理是基因重组和染色体变异；为多倍体育种，原理是染色体 变异。