必修三-第六章 从杂交育种到基因工程跟踪练习答案答案Microsoft Word 文档

6.1从杂交育种到基因工程跟踪练习答案
一选择题
1【解析】由题意可知M为六倍体小麦的单倍体，根据单倍体的概念含有本物种配子染色体数的个体为单倍体，所以M不是新物种，A选项错误。

2【解析】用①和②培育成⑤的过程中所采用的方法Ⅰ和Ⅱ分别称为杂交和自交。

③培育出⑥常用化学试剂秋水仙素进行诱变处理，属于多倍体育种。

图中培育出⑤所依据的原理是基因重组和染色体变异。

3【解析】基因工程常以抗生素抗性基因作为标记基因；在基因工程的实验操作中一定要注意用同一种限制性核酸内切酶来处理含目的基因的DNA和运载体DNA，使它们产生相同的黏性末端；若转基因甘蔗中的外源基因来源于自然界，则仍可能存在食品安全、环境安全等安全性问题。

4【解析】①→②过程是杂交育种，过程简便但培育周期长。

②是雌雄配子受精后发育而成；
⑦是多倍体育种，发生于有丝分裂的分裂期，B错误。

③过程常用的方法是花药离体培养获得单倍体植株。

⑤是诱变育种，a突变为A；⑧过程是基因工程，细胞中导入了C基因，二者育种原理不相同。

5解析：本题考查细胞全能性、有丝分裂、遗传定律、基因突变等相关知识。

高度分化的植物细胞仍具有全能性，因为其含有发育成完整个体所需的全套遗传物质；单倍体植株的体细胞含有20条染色体，其有丝分裂后期共含有40条染色体；因为植株X花药离体培养后得到的单倍体植株中抗病植株占50%，所以植株X是杂合子，连续自交可以使纯合抗病植株的比例升高；基因突变是不定向的，不能决定生物进化的方向，自然选择能决定生物进化方向。

因此A项正确。

6解析：本题主要考查不同育种方式所用到的技术。

A项为单倍体育种，用到植物组织培养技术；B项为传统的杂交育种；C项抗病植株的培育用到基因工程技术和植物组织培养技术；D项为诱变育种。

7解析：本题主要考查杂交育种、单倍体育种及减数分裂的特点等知识。

通过杂交方法可将不同个体的优良性状的基因集中到同一个个体中；通过单倍体育种可大大缩短育种年
限。

分析题图可知，①、②两过程均为细胞脱分化的过程，均需要植物激素来诱导，故A 正确；由于花药由花药壁(2n)和大量花粉(n)等组分组成，由花药壁培养成的再生植株可能为二倍体，故B正确；利用花粉培养成的再生植株为单倍体，再用秋水仙素处理，使其染色体数目加倍，成为可育的纯合子，大大缩短了育种年限，故C正确；由于H基因所在的染色体与G基因所在的染色体不是一对同源染色体，因此，在减数分裂过程中，二者不会发生联会现象，故D错误。

8解析：本题考查如何利用染色体变异培育生物新品种的知识，意在考查考生的综合运用能力。

A中利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，使细胞中的染色体数目加倍，将发育成四倍体的个体；B中处理之后，新个体其实由卵细胞直接发育而来，因此新个体是含一个染色体组的单倍体；C中是利用胚胎细胞进行克隆，获得的个体依然是二倍体；D中受精后的次级卵母细胞中含三个染色体组，一个来自精子，一个是将要分配到受精后的卵细胞中的，一个是将要分配到极体中的，若阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，则三个染色体组共同存在于受精卵中，由受精卵发育为三倍体的新个体。

9．【解析】试题分析：X射线作用于间期DNA复制时，诱导基因突变；秋水仙素作用于前期，抑制纺锤体形成，导致染色体不能移向细胞两极，导致细胞染色体组增倍。

故D正确。

考点：本题考查育种相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。

10．【解析】试题分析：杂交育种的原理是基因重组，无子西瓜育种利用的原理是染色体变异，①错误；单倍体育种过程中还可用低温处理幼苗杂交水稻和无子西瓜，②错误；基因工程可定向改变遗传物质，是在分子水平上的操作，③错误；三倍体无子西瓜的培育成功的原理是染色体变异，④错误。

考点：本题考查育种方法的知识。

意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

二填空题
11
（1） I 单倍体育种染色体变异
（2） DT ddTT
（3）减数第一次分裂后期花药离体培养弱小，高度不育秋水仙素处理单倍体幼苗抑制纺锤体的形成
（4）F1自交后发生性状分离 1/3 1/2
（5）DDtt ：Ddtt ：ddtt ＝ 1 ：2 ：1
【解析】
试题分析：分析图形可知，图中方法I是单倍体育种，方法II是杂交育种。

（1）要缩短育种年限，应选择单倍体育种，依据的变异原理是染色体变异。

（2）图中①是F1产生的花粉粒，经离体培养并经秋水仙素处理后基因型为DDTT，所以①的基因型是DT；F1产生的花粉粒基因型有DT、Dt、dT、dt四种，所以②的基因型为dT，因此④的基因型是ddTT。

（3）（二）过程是减数分裂，D和d是一对等位基因，在减数第一次分裂后期随同源染色体分开而分离。

（三）过程为花药离体培养，获得的植株为单倍体，表现为植株弱小、高度不
育等特点。

（四）过程为用秋水仙素处理单倍体幼苗；秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成。

（4）方法II一般从F2开始选种，这是因为F1自交后发生性状分离。

（五）过程是F1自交，产生的抗倒伏抗锈病植株（ddT ）中的纯合体（ddTT）占1/3；让F1按该方法经（五）（六）过程连续进行2代，则⑥中符合生产要求的能稳定遗传的个体（ddTT）占1/3x1+2/3x1/4=1/2。

（5）方法I中获得的③基因型为DDtt，⑤的基因型为ddtt，两植株杂交，再让所得到的后代（Ddtt）自交，则后代基因型及比例为DDtt：Ddtt：ddtt＝1：2：1。

考点：本题考查单倍体育种及杂交育种的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力；能从图形中获取有效信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。

12解析：此题考查基因突变、遗传育种等知识。

(1)γ射线照射玉米种子，可能会导致叶绿素合成基因发生突变，产生白化苗，该种变异对幼苗本身是有害的。

(2)本实验中运用了多种育种方法。

γ射线照射种子是运用了诱变育种方法；抗病矮秆(乙)和不抗病高秆(丙)杂交得到F1，运用了杂交育种方法；最后选取F1中抗病高秆植株的花药进行离体培养获得幼苗，再用秋水仙素处理后得到纯合二倍体的抗病高秆植株，这是单倍体育种方法。

花药离体培养过程中，可通过诱导愈伤组织分化成胚状体获得再生植株，也可直接诱导愈伤组织分化出根、芽，获得再生植株。

(3)不抗病矮秆(甲)和抗病高秆(丁)杂交，子一代均为抗病高秆，这说明抗病、高秆均为显性，故甲、丁基因型分别为aabb、AABB。

由甲突变来的乙、丙植株基因型分别为Aabb、aaBb。

乙与丙杂交得到的F1中抗病高秆植株基因型为AaBb，AaBb植株可产生Ab、AB、aB、ab四种配子。

(4)乙、丙植株基因型分别为Aabb、aaBb。

书写遗传图解时注意不要漏写P、配子、F1及各种表现型的比例等。

答案：(1)表达有害性基因突变
(2)诱变育种基因重组胚状体
(3)4
(4)
13解析：本题考查抗虫作物培育过程的相关知识。

(1)获取目的基因的方法主要有基因文库获取法、PCR技术扩增法和人工化学合成法三种。

已知丙种蛋白质氨基酸序列，可通过推测丙种蛋白质的基因序列，然后利用化学方法人工合成丙种蛋白质基因。

(2)在构建重组质粒
的过程中，需要使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶，前者能识别特定的核苷酸序列，使每条链特定部位的核苷酸之间的磷酸二酯键断开，使其形成黏性末端，被喻为“分子手术刀”；后者能将两个带有相同黏性末端的DNA片段连接起来，被称为“分子针线”。

(3)将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的组织共培养，可筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织，而后培养出含有丙种蛋白质的抗乙种昆虫的植株。

(4)若只用重组质粒感染甲种农作物叶片伤口，可在叶片组织中筛选出含丙种蛋白质的细胞，由于该重组质粒感染的是体细胞，故该植株的种子中不含有丙种蛋白质。

答案：(1)基因化学基因文库PCR
(2)限制DNA连接酶
(3)乙种昆虫(4)不含。