高中生物必修二课时作业15：6.1 杂交育种与诱变育种

杂交育种与诱变育种
一、选择题（12*2分）
1．下列关于育种的叙述中，正确的是( )
A ．用物理、化学等因素诱变处理可提高突变率
B ．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因
C ．三倍体植物不能由受精卵发育而来
D ．诱变获得的突变体多数表现出优良性状
2．用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的
方法如下：高秆抗锈病小麦×矮秆易染锈病小麦――→①F 1――→②雄配子――→③幼苗――→④选出
符合要求的品种。

下列有关此种育种方法的叙述中，正确的是( )
A ．过程①是杂交
B ．过程④必须使用生长素处理
C ．过程②是自交
D ．过程③必须经过受精作用
3．用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时，一种方法是杂交得到F 1，F 1再自交得F 2；另一种方法是用F 1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。

下列叙述正确的是( )
A ．前一种方法所得的F 2中重组类型和纯合子各占5/8、1/4
B ．后一种方法所得的植株中可用于生产的类型比例为2/3
C ．前一种方法的原理是基因重组，原因是非同源染色体自由组合
D ．后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体结构发生改变引起的
4．“嫦娥1号”胜利奔月，神舟成功发射，这些航天技术的发展，为我国的生物育种创造了更多更好的机会。

下列有关航天育种的说法，不正确的是( )
A ．航天育种可缩短育种周期
B ．种子在宇宙辐射、微重力及弱地磁场等因素的诱导下发生基因突变
C ．航天育种技术作为航天技术与农业育种技术相结合的一项创新性研究成果，是快速培育农作物优良新品种的重要途径之一
D ．“太空种子”都能培育出高产、优质的新品种
5．不同的育种方式具有各自的优点。

下列叙述中正确的是( )
A ．杂交育种能产生新基因和新基因型的个体
B ．多倍体植株与二倍体植株相比果实小，但营养丰富
C ．单倍体育种与杂交育种相比能明显缩短育种年限
D ．人工诱变育种可以有针对性地提高有利变异的频率
6．如图甲、乙表示水稻两个品种，A 、a 和B 、b 表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑦表示培育水稻新品种的过程，则下列说法错误的是( )
A．①→②过程简便，但培育周期长
B．①和⑦的变异都发生于有丝分裂间期
C．过程③常用的方法是花药离体培养
D．③→⑥过程与过程⑦的育种原理相同
7．可获得无子西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦和无子番茄的方法分别是()
①诱变育种②杂交育种③单倍体育种④多倍体育种⑤生长素处理
A．⑤①②④B．④①②⑤C．②①③⑤D．④①③②
8．基因型为AaBb的某植物个体，利用单倍体育种方法得到一个基因型为AABB的个体，同时不能得到的个体基因型是()
A．AaBb B．AabbC．aaBB D．aabb
9．杂交育种是植物育种的常规方法，其选育新品种的一般方法是()
A．根据杂种优势原理，从子一代中即可选出
B．从子三代中选出，因为子三代才出现纯合子
C．既可从子二代中选出，也可从子三代中选出
D．只能从子四代中选出能稳定遗传的新品种
10．下列关于植物育种的叙述，其中不正确的一组是()
①诱变育种很可能较快选育出新的优良品种②诱变育种可定向地诱变出所需要的优良品种③穗小粒少的小麦种到西藏后会长成穗大粒多的小麦④二倍体植物花药离体培养获得的植株高度不育⑤利用杂种优势可以提高农作物的产量
A．①②B．①⑤C．③④D．②③
11．如图表示某种农作物品种①和②培育出⑥的几种方法。

有关说法错误的是()
A．经过Ⅲ培育形成④常用的方法是花药离体培养
B．过程Ⅵ常用一定浓度的秋水仙素处理④的幼苗
C．由品种①直接形成⑤的过程必须经过基因突变
D ．由品种①和②培育能稳定遗传的品种⑥的最快途径是Ⅰ→V
12．家兔的黑色对白色为显性，短毛对长毛为显性。

这两对基因位于两对同源染色体上。

下列关于利用黑色短毛纯种兔和白色长毛纯种兔培育出黑色长毛纯种兔的做法中，错误的是
( )
A ．黑色短毛纯种兔×白色长毛纯种兔，得F 1
B ．选取健壮的F 1个体自交，得F 2
C ．从F 2中选取健壮的黑色长毛兔与白色长毛兔测交
D ．根据测交结果，选取F 2中稳定遗传的黑色长毛雌、雄兔
二、非选择题（1*20分）
13．设小麦的高产与低产受一对等位基因控制，基因型AA 为高产，Aa 为中产，aa 为低产。

小麦抗锈病(B)对不抗锈病(b)为显性。

这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。

如图是某同学设计的以高产不抗锈病与低产抗锈病两个纯种品系为亲本培育高产抗病小麦品种的过程图。

试回答：
(1)通过方法①→②获得的高产抗病小麦的基因型有________________种。

(2)步骤④的方法是________________________，步骤⑤中最常用的药剂是________。

(3)基因重组发生在图中的________(填步骤代号)。

(4)经步骤⑥(人工诱变)处理获得小麦品种不一定是高产抗病类型，这是因为诱发突变是________，而且突变频率________________。

(5)已知小麦是两年生植物(第一年秋冬季播种，第二年春夏季开花、结果)，则通过“①→④→⑤”途径获得基因型为AABB 小麦植株至少需要________年。

14．有两个纯种小麦品种，甲品种是高秆抗锈病(DDTT)，乙品种是矮秆不抗锈病(ddtt)。

现将这两个品种进行下列3组实验，假如3组实验都有矮秆抗锈病出现，分析以下问题：
①甲品种×乙品种―→F 1――→⊗F 2――→⊗人工选择性状稳定遗传的新品种
②甲品种×乙品种―→F 1――→花药离体培养幼苗――→秋水仙素若干植株――→人工选择新品种
③甲品种种子――→飞船搭载太空旅行返地种植―→多种变异植株――→人工选择新品种
(1)第①组F 2中所得矮秆抗锈病植株的基因型是________，不能作为稳定遗传的新品种的原因是___________________________________________________________。

(2)第②组的若干植株中矮秆抗锈病植株所占比例为________，此育种方法称____________，其优点是________________。

(3)第③组育种方法所依据的原理是____________，但一般来说，在多种变异植株中符合要求的新品种比例较________(选填“高”或“低”)。

育种时所需处理的种子应当是萌发的(而非休眠的)种子，试阐述原因：____________________________。

——★参考答案★——
一、选择题
1．[解析]物理、化学等因素是诱发基因突变的因素，可以提高突变率；诱变育种的原理是基因突变，可以产生新的基因，杂交育种的原理是基因重组，不产生新基因，可以产生新的基因型；二倍体经过秋水仙素处理可诱导成四倍体，在开花时授以二倍体的花粉，就可以受精形成受精卵，之后发育成种子，萌发长成三倍体植物；基因突变的特点之一是突变性状对生物体多数是有害的。

[答案] A
2．[解析]在这个培育过程中运用了杂交育种和单倍体育种技术，过程①是杂交过程，A正确；过程②是减数分裂过程，产生配子，C错误；过程③是花药的离体培养过程，获得单倍体植株，D错误；过程④是染色体加倍的过程，通常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，B 错误。

[答案] A
3．[解析]杂交育种F2中重组类型有DDtt(1/16)、ddTT(1/16)、Ddtt(2/16)、ddTt(2/16)，占3/8；单倍体育种的原理是染色体数目变异，由于F1产生的四种配子的比例为1∶1∶1∶1，故用此法所得植株中纯合类型占1/4；杂交育种的原理是基因重组，原因是非同源染色体的自由组合。

[答案] C
4．[解析]太空育种属于诱变育种，基因突变具有不定向性。

[答案] D
5．[解析]杂交育种不能产生新基因，A错误；多倍体植株与二倍体植株相比果实大且营养丰富，B错误；单倍体育种能够明显缩短育种年限，C正确；人工诱变育种只会提高突变率，但不会定向产生有利变异，D错误。

[答案] C
6．[解析]过程①的变异为基因重组，发生在减数分裂过程中；过程⑦的变异为染色体数目的变异，发生在有丝分裂的后期。

③→⑥过程与过程⑦都运用了人工诱导染色体加倍育种。

[答案] B
7．[解析]培育无子西瓜属多倍体育种，获得青霉素高产菌株是诱变育种，培育矮秆抗病小麦是杂交育种或单倍体育种，获得无子番茄要用生长素处理。

[答案] B
8．[解析]基因型为AaBb的植物个体产生的花粉的基因组成是AB、Ab、aB、ab，培育的单倍体经过秋水仙素处理后染色体加倍，获得的个体都是纯合子。

[答案] A
9．[解析]杂交育种的一般过程：首先亲本杂交产生F1，F1自交产生F2，如果选择的是双隐性性状，则从F2中就可选出；如果需要选择含有显性性状的品种，则需要进一步自交后，从F3或其多次自交后代中选出。

所以，杂交育种选育的新品种既可从F2中选出，也可从F3中选出。

[答案] C
10．[解析]诱变育种会提高突变率，加快育种的速度；但诱变育种是不定向的；穗小粒少的小麦种到西藏后，会长成穗大粒多的小麦，这属于不遗传变异；二倍体植物花药离体培养获得的单倍体是高度不育的；玉米就是利用杂种优势育种的典型实例。

[答案] D
11．[解析]品种①的基因型为AABB，品种②的基因型为aabb，要培育出基因型为AAbb的品种⑥最快的途径应为单倍体育种，所以应为途径I→Ⅲ→Ⅵ，而Ⅰ→V途径获得的子代中既有纯合体又有杂合体，还需要不断的连续自交进行筛选才能获得需要的品种⑥。

[答案] D
12．[答案] B
二、非选择题
13．[解析] (1)图中过程①→②→③为杂交育种，获得的高产抗病小麦的基因型有AABB和AABb两种。

(2)步骤①→④→⑤为单倍体育种，步骤④是花药离体培养，步骤⑤中最常用的药剂是秋水仙素。

(3)基因重组发生在减数分裂过程中，图中①②③④步骤都进行了减数分裂。

(4)基因突变是不定向的，且突变频率很低。

(5)根据题意，第一年获得基因型为AaBb 的种子，第二年秋冬季播种，第三年春季开花，并进行花药离体培养，经秋水仙素处理获得基因型为AABB的小麦植株。

[答案] (1)两(2)花药离体培养秋水仙素(3)①②③④(4)不定向的很低(5)3
14．[解析]图中的①②③三种育种方法分别是杂交育种、单倍体育种、诱变育种。

(1)第①组中通过杂交得到的后代F l自交后，得到的F2中ddT_占3/16，包含有ddTT和ddTt 两种基因型；其中ddTt自交后代会发生性状分离。

(2)第②组中的若干植株中有四种类型的纯合子，各占1/4，经秋水仙素处理单倍体植株后得到纯合子，缩短了育种的年限。

(3)第③组的育种方法为诱变育种，所应用的原理是基因突变。

基因突变发生在DNA的复制过程中，所以分裂旺盛的细胞更容易发生基因突变。

[答案] (1)ddTT、ddTt 后代会发生性状分离(2)1/4 单倍体育种明显缩短育种年限
(3)基因突变低萌发的种子中细胞分裂旺盛更容易诱发基因突变。