育种问题专题训练

育种问题专题训练
1.已知小麦的高秆对矮秆为显性，抗锈病对易染锈病为显性，两对性状独立遗传。

现有高秆抗锈病、高秆易染锈病、矮秆易染病三个纯系品种，要求设计一个通过基因重组培育双抗新品种的步骤。

（1）依据_________原理，采取_________方法进行培育。

（2）所选择的新本类型是________，理由是_________。

（3）基本育种过程为：
A：_____________________________________
B：_____________________________________
C：_____________________________________
D：_____________________________________
（4）如何留种？_____________________________________。

（5）检查是否抗锈病的方法是_____________________________________。

2、1928年，英国微生物学家弗来明发现了青霉素，直到1943年青霉素产量只有20单位/毫升。

后来，科学家用X射线、紫外线照射青霉菌，结果大部分青霉菌死亡了，其中极少数菌株不但生存下来，而且产量提高了几十倍。

请回答下列问题：
（1）用X射线、紫外线照射青霉菌时，大部分菌体死亡的原因是什么？
（2）极少数的青霉菌的青霉素产量提高了几十倍，原因是什么？
（3）利用各种射线来改变生物遗传特性的方法称为什么？说出它的优点和缺点。

3、传统的农作物育种途径往往是通过杂交获得，随着生物工程技术的不断发展，新品种的培育途径逐渐被拓宽。

目前培育农作物新品种的途径被广泛应用。

下图为水稻的几种不同育种方法示意图。

据图回答：
(1)图中A、D方向所示的途径表示育种方式，A→B→C途径表示育种方式。

这两种育种方式相比较，后者优越性主要表现在。

(2)B常用方法为 ,E方法所运用的原理是 ,C、F过程中最常用的药剂是。

(3)由G的过程涉及的生物工程技术为。

4、豇豆对多种害虫具有抗虫能力，根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因(CpTI 基因)。

科学家将其转移到水稻体内后，却发现效果不理想，主要原因是CpTI蛋白质的积累量不足。

经过在体外对CpTI基因进行了修饰后，CPTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高。

修饰和表达过程如左图所示：
请根据以上材料，回答下列问题：
(1)CpTI基因是该基因工程中的基因，“信
号肽，序列及“内质网滞留信号”序列的基本组成单位
是。

在①过程中，首先要用酶切开，暴露出黏性末端，再用酶连接。

(2)在该基因工程中，供体细胞是 A，则②过程称为，CpTI基因控制合成CpTI蛋白的过程叫。

(3)检测修饰后的CpTI基因是否表达的最好方法是。

5．（11分）中国青年科学家陈大炬成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力，试分析回答：
(1)烟草转基因产品的获得属( )
A．基因工程 B．细胞工程 C．微生物工程 D．酶工程
(2)人的基因之所以能接到植物体上，原因是
__________________________________________________ ____________。

(3)烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生了____________________________。

(4)不同生物间的基因移植成功，说明生物共有一套____________，从进化的角度来看，这些生物具有_____________________________________________。

(5)烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因，实际上并不影响遗传信息的表达功能。

这说明___________________________________________。

6．已知水稻抗病(R)对感病(r)为显性，有芒(B)对无芒(b)为显性，两对基因自由组合，体细胞染色体数为24条。

现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种。

（1）要诱导4种性状单倍体所用的花药，应取自基因型为的植株所产生的。

（2）为获得上述植株，应采用基因型为和的两亲本进行杂交。

（3）在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株表现 (可育或不育)，结实性为（结实或不结实），体细胞染色体数为。

（4）在培养过程中，一部分花药壁细胞（相当于一般体细胞）能发育成植株，该花粉壁细胞植株表现(可能或不育)，结实性为（结实或不结实），体细胞染色体数为，花粉壁细胞植株是否纯合？
（5）自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型。

为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应选以上两种植株中的植株，因为自然加倍植株，花药壁植株。

（6）鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是
33、（15分）现有两纯种小麦，一纯种小麦性状是高秆（D），抗锈病（T）；另一纯种小麦的性状是矮秆(d)，易染锈病(t)（两对基因独立遗传）。

育种专家提出了如图I、II两种育种方法以获得小麦新品种，问：
（1）要缩短育种年限，应选择的方法，该方法称。

方法II所示的育种方法是。

（2）图中①和④的基因组成分别为和；
（3）（二）过程中，D和d的分离发生在（时期），（三）过程获得的植株往往表现为
等特点；（四）过程使用的药剂可使染色体数目加倍，原因是 __________。

（4）方法II一般从F1经（五）过程后开始选种，这是因为。

（五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合体占，若要在其中选出最符合生产要求的新品种，最简便的方法是，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占。

（5）如将方法I中获得的③⑤植株杂交，再让所得到的后代自交，则后代基因型及比例
为。

（6）图示的两种育种方法都以亲本杂交开始，这样做的目的是使两个亲本中控制优良性状的基因集中在F1体细胞内，继而F1产生配子时同源染色体的分离的同时，自由组合。

参考答案：1、命题意图：通过实验设计考查学生对杂交育种原理方法流程，具体操作的掌握
和在生产实际中应用的能力。

能力层次为D级。

知识依托：①杂交育种；②基因重组；③实验设计原理。

错题分析：选择杂交亲本是解决第（3）问的关键，如果错选（2），则（3）（4）（5）都会错。

解题方法与技巧：①读透题干，得出本题的目的是培育同时具有二个优良性状的个体是解决本题的关键。

②正确选择杂交亲本，是本题得分的基础。

③亲本育种过程的表达要清晰，留种的方法要结合具体情况并体现纯合体的遗传特点，是提高得分率保证。

答案：（1）基因重组杂交育种（2）高秆抗锈病和矮秆易染病两品种各含一个不同的优良性状（3）让两纯种杂交得F1；
让F1自交得F2；
选F2中矮秆抗锈病小麦自交得F3；
留F3中未出现性状分离的个体，再重复C步骤
（4）从F3中选出F2→F3未出现性状分离的和F3、F4等自交后代中不出现性状分离的作为推广的新品种。

（5）在幼苗生长期用锈病菌感染。

2、（1）X射线和紫外线不仅能够杀死微生物，而且引发的基因突变多数是有害的。

（2）青霉菌在X射线或紫外线的作用下发生了基因突变。

（3）诱变育种优点：提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异缺点：突变的性状绝大多数是有害的，盲目性强，需大量处理供试材料。

3、本题图解了农作物新品种培育的6种途径，考查了学生的知识迁移能力。

这些育种途径分别是：以基因重组原理的杂交育种，常用的方法为杂交和自交；以基因突变原理的诱变育种；以染色体变异为原理的单倍体育种和多倍体育种，常用方法分别是花药离体培养和秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；以转基因技术为基础的基因工程育种。

（1）杂交单倍体明显缩短育种年限（2）花药离体培养基因突变秋水仙素（3）基因工程或DNA拼接技术或DNA重组技术或转基因技术
4、（1）目的四种脱氧核苷酸限制性核酸内切酶 DNA连接（2）虹豆细胞水稻细胞转录基因的表达
（3）让多种害虫吞食水稻叶片
5．（11分）（1）A(2)人与植物的基因化学组成和结构是相同的
(3)抗病毒干扰素(4)遗传密码共同的原始祖先(5)基因是遗传物质结构和功能的基本单位
6．(1)RrBb (2)RRbb rrBB (3)可育结实 24条 (4)可育结实 24条 (5)自然加倍基因型纯合基因型杂合 (6)将植株分别自交，子代性状表现一致的是自然加倍植株，子代性状分离的是花药壁植株
33、
（1）I；单倍体育种；杂交育种
（2）DT ；ddTT
（3）减I后期；弱小，高度不育；抑制纺锤体的形成
（4）F1自交后发生性状分离；1/3；自交；1/2
（5）DDtt ：Ddtt ：ddtt ＝ 1 ：2 ：1
（6）等位基因；非同源染色体的非等位基因。