模型17 育种方法的选择及其流程图的分辨-备战2018年高考生物之模型解题法(原卷版)
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模型17 育种方法的选择及其流程图的分辨
1.下列关于几种常见育种方法的叙述,错误的是
A.在杂交育种中,一般从F2开始选种,因为从F2开始发生性状分离
B.在单倍体育种中,常先筛选F1花粉类型再分别进行花药离体培养
C.在多倍体育种中,用秋水仙素处理的目的是使染色体数目加倍
D.在诱变育种中,人工诱变能提高变异频率
【答案】B
【解析】本题考查的是生物育种的相关知识。由于杂交育种要从F2才发生性状分离,开始出现所需要的表现型,所以从F2开始选种,A正确;在单倍体育种中,先对F1的花粉进行离体培养,后经秋水仙素处理,长成植株后再进行筛选,B错误;在多倍体育种中,用秋水仙素处理的目的是抑制纺锤体的形成,使染色体加倍获得多倍体,C正确;在诱变育种中,人工诱变能提高变异的频率,大幅改良某些性状,可加速育种进程,D正确。本题选B。
2.如图表示植物的五种不同的育种方法,请据图回答:
(1)E方法所用的原理是,通过该方法获得优良性状是不容易的,其原因
是。
(2)上述育种过程中,哪两个过程所使用的方法相同?(填写字母),具体使用的方法
为。
(3)B过程中常用的方法是,为确认该过程得到的植株是否为单倍体,可在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体,观察的最佳时期为有丝分裂的期。
(4)在玉米中,控制某种除草剂抗性(简称抗性,T)、除草剂敏感(简称非抗,t)和非糯性(G)、糯性(g)的基因分别位于两对同源染色体上。科研人员利用上述育种方法培育玉米新品种,操作过程如下:以纯合的非抗非糯性玉米(甲)为材料,经过EMS(一种化学试剂)诱变处理获得抗性非糯性个体(乙);甲的花粉经EMS诱变等处理并培养,获得可育的非抗糯性个体(丙)。若要培育符合生产要求的抗性糯性玉米的新品种,采用乙与丙杂交,F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体;从F1中选择表现为
的个体自交,F2中有抗性糯性个体,其比例是。
【答案】(1)基因突变基因突变是不定向的,突变大多是有害的
(2)C、F 低温处理(或秋水仙素处理)
(3)花药离体培养中
(4)抗性非糯性3/16
【解析】本题考查遗传的基本规律、生物变异、育种等知识,意在考查考生的理解能力、获取信息能力和综合运用能力。(1)E为诱变育种,所运用的原理是基因突变。由于基因突变是不定向的,突变大多是有害的,故通过基因突变的方式获得优良性状是不易的。(2)在上述育种过程中,C和F过程都是用低温处理或秋水仙素处理样本,抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而使细胞内的染色体数目加倍。(3)B过程中常用的方法是花药离体培养。观察染色体的最佳时期为有丝分裂的中期,因为此时染色体形态最固定,数目最清晰。(4)由丙的培育过程中知,丙为纯合子,丙的基因型为ttgg。乙与丙杂交,F1中既有抗性个性又有非抗个体,所以乙关于T、t的基因型为Tt;F1全为非糯性,所以乙关于G、g的基因型为GG,因此乙的基因型为TtGG。要培育抗性糯性玉米的新品种,需要从F1中选择抗性非糯性个体进行自交。由乙和丙的基因型可推测出F1中抗性非糯性的基因型为TtGg,其自交后代中抗性糯性个体(T_ gg)占的比例为3/4×1/4=3/16。
1.育种流程图的识别技巧(以二倍体为例)
(1)过程A→B→C :有单倍体出现,涉及“花药离体培养”,属于单倍体育种。 (2)过程E :产生新基因,涉及“基因突变”,属于诱变育种。
(3)过程F :染色体组加倍,涉及“秋水仙素处理”或“低温处理”,属于多倍体育种。 (4)过程G :涉及“外源基因导入”,属于基因工程育种。
(5)过程A→D :涉及“杂交→自交→选优→连续自交→选纯(性状稳定遗传的新品种)”,属于杂交育种。 2.根据基因型的变化判断图中所示育种方法的技巧
(1)图中aabb×AABB −−
−→①AaBb −−−→②AAbb 的过程通常判断为杂交育种,它所利用的原理是基因重组,该过程会产生新的基因型。图中的①②分别为杂交和自交。
(2)图中AaBb −−
−→③Ab −−−→⑤
AAbb 的过程中因“Ab”的出现,判断为单倍体育种,它所利用的原理是染色体数目变异。图中③⑤分别为花药离体培养和人工诱导染色体数加倍(通常用秋水仙素处理)。
(3)图中AABB −−
−→④AaBB 的过程中因“a”的出现,判断为诱变育种,它所利用的原理是基因突变,“a”是突变产生的新基因。
(4)图中AaBb −−
−→⑥AAaaBBbb 的过程中“基因都加倍”,判断为多倍体育种,它所利用的原理是染色体数目变异,结果是染色体组成倍增加。
(5)图中AABB −−−→⑦AABBC 的过程中因“C”的出现,判断为基因工程育种,它所利用的原理是基因重组,
结果是获得本物种没有的新基因、获得了新性状。
3.根据育种材料及不同育种方法的特点选择育种方法的技巧
当试题涉及育种方法的选择时,可从育种材料和方法特点的角度来确定:
1.下列4种育种方法中,变异类型相同的是
①用玉米花药离体培养得到单倍体植株;
②用秋水仙素处理西瓜幼苗得到多倍体植株;
③通过杂交育种获得抗病抗倒伏小麦品种;
④用X射线处理青霉菌得到高产菌株
A.①②
B.③④
C.①③
D.②④
【答案】A
【解析】本题考查的是生物变异的相关知识。①用玉米花药离体培养得到单倍体植株的变异类型是染色体变异;②秋水仙素处理西瓜幼苗得到多倍体植株的变异类型是染色体变异;③杂交育种获得抗病抗倒伏小麦品种变异类型是基因重组;④X射线处理青霉菌得到高产菌株变异类型是基因突变,A正确。本题选A。2.在红粒高秆的麦田里,偶然发现一株白粒矮秆优质小麦,欲获得白粒矮秆麦种,通常用的育种方法是A.自交育种
B.诱变育种
C.人工嫁接
D.单倍体育种
【答案】A
【解析】本题考查育种的相关知识。由于不确定突变出来的白粒矮秆个体是显性突变还是隐性突变,也就不能确定此个体是纯合子还是杂合子,只能进行自交,使之纯化,通常用的育种方法是自交或杂交育种,A 正确;白粒矮秆性状已出现,不需要诱变育种,B错误;小麦一般无法用人工嫁接方法,C错误;单倍体育种技术要求高,D错误。本题选A。
3.已知番茄的红果(Y)对黄果(y)为显性,二室(M)对多室(m)为显性,控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者利用红果多室(Yymm)番茄植株,采用不同的方法进行了四组实验。请据图回答问题。
(1)以上四种育种实验都主要应用了的原理,培育中发生了脱分化的过程
有。
(2)用番茄植株的花粉随机进行有关实验,得到幼苗B直接移栽,发育成的番茄植株的基因型和表现型分别是、,如果植物体C仅是花粉两两随机融合得到的,则植物体C的基因型及其比例是。
(3)图中大部分细胞中染色体数量最少,要保证植物体B可以用于生产,培育中④过程可使用处理幼苗。