【備戰(zhàn)】高考生物 熱點(diǎn)題型和提分秘籍 專題21 從雜交育種到基因工程（解析版）.doc

專題二十一 從雜交育種到基因工程 【高頻考點(diǎn)解讀】1.生物變異在育種上的應(yīng)用2.轉(zhuǎn)基因食品的安全【熱點(diǎn)題型】題型一 遺傳育種的方法及原理例1、如圖表示某種農(nóng)作物品種和培育出的幾種方法，有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()a培育品種的最簡(jiǎn)捷途徑是 b通過過程最不容易達(dá)到目的c通過過程的原理是染色體變異d過程常用一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 【提分秘籍】1.誘變育種與雜交育種相比，前者能產(chǎn)生前所未有的新基因，創(chuàng)造變異新類型；后者不能產(chǎn)生新基因，只是實(shí)現(xiàn)原有基因的重新組合。2在所有育種方法中，最簡(jiǎn)捷、常規(guī)的育種方法雜交育種。3雜交育種選育的時(shí)間是f2，原因是從f2開始發(fā)生性狀分離；選育后是否連續(xù)自交取決于所選優(yōu)良性狀是顯性還是隱性。4雜交育種是通過雜交培育具有優(yōu)良性狀且能穩(wěn)定遺傳(純合子)的新品種，而雜種優(yōu)勢(shì)則是通過雜交獲得種子，一般不是純合子，在雜種后代上表現(xiàn)出多個(gè)優(yōu)良性狀，但只能用雜種一代，因?yàn)楹蟠鷷?huì)發(fā)生性狀分離。5誘變育種盡管能提高突變率，但處理材料時(shí)仍然是未突變的遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于突變的個(gè)體；突變的不定向性和一般有害的特性決定了在突變的個(gè)體中有害仍多于有利，只是與自然突變相比較，二者都增多。6雜交育種與雜種優(yōu)勢(shì)的區(qū)別(1)雜交育種是通過有性生殖，使不同的優(yōu)良性狀組合到后代的一個(gè)個(gè)體中，從而選育出優(yōu)良品種的方法。(2)雜種優(yōu)勢(shì)是指基因型不同的個(gè)體雜交產(chǎn)生的雜交一代，在適應(yīng)能力等方面優(yōu)于兩個(gè)親本的現(xiàn)象。7不同育種目的的雜交育種的基本步驟及特點(diǎn)(1)培育雜合子品種雜種優(yōu)勢(shì)的利用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，可以將雜種一代作為種子直接利用，如水稻、玉米等。 基本步驟：選取雙親p(、 )雜交f1。 特點(diǎn)：高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗性強(qiáng)，但種子只能種一年。(2)培育純合子品種 培育隱性純合子品種的基本步驟選取雙親p(、 )雜交，f1自交f2選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體種植推廣。 培育雙顯純合子或隱顯純合子品種的基本步驟選取雙親p(、 )雜交f1自交f2選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體自交f3選出穩(wěn)定遺傳的個(gè)體推廣種植。 特點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，但需要的時(shí)間較長(zhǎng)。【舉一反三】在實(shí)驗(yàn)田中偶然出現(xiàn)了一株抗旱、抗鹽的玉米，設(shè)想利用該植株培育能穩(wěn)定遺傳的抗旱、抗鹽水稻品種，用到的育種方法和技術(shù)應(yīng)有() 誘變育種單倍體育種轉(zhuǎn)基因技術(shù)組織培養(yǎng)技術(shù)abcd【解析】 題干中強(qiáng)調(diào)玉米植株中出現(xiàn)了抗性基因，要使水稻植株中含有該抗性基因，必須利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將抗性基因轉(zhuǎn)入后進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得的植株為雜合子，需要對(duì)其進(jìn)行單倍體育種才能獲得穩(wěn)定遺傳的抗性水稻品種。 【答案】 b 【熱點(diǎn)題型】題型二 基因工程例2、質(zhì)粒能成功轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞，并將質(zhì)粒上的一部分外源dna整合到植物的dna中。下圖表示利用質(zhì)粒進(jìn)行轉(zhuǎn)化獲得抗除草劑大豆的過程。請(qǐng)據(jù)圖分析回答問題。(1)過程將目的基因?qū)胭|(zhì)粒后，需要通過_使質(zhì)粒與目的基因切口黏合。(2)整合了目的基因的重組質(zhì)粒，在組成上還含有啟動(dòng)子、終止子和_。(3)過程可以采用的方法是_ _。(4)過程運(yùn)用了細(xì)胞工程中的_技術(shù)，該技術(shù)的理論依據(jù)是_；在該技術(shù)應(yīng)用的過程中，關(guān)鍵步驟是利用含有一定營(yíng)養(yǎng)和激素的培養(yǎng)基誘導(dǎo)植物細(xì)胞進(jìn)行_和_。(5)為了檢測(cè)通過過程獲得的幼苗是否具有抗除草劑的特性，可采用的方法是_。 (4)植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞具有全能性脫分化再分化(5)對(duì)幼苗噴施除草劑，觀察其生長(zhǎng)情況【提分秘籍】1.基因工程的原理(1)不同生物的dna分子具有相同結(jié)構(gòu)。(2)基因是控制生物性狀的基本結(jié)構(gòu)單位和功能單位。(3)各種生物共用一套遺傳密碼。2基因工程操作的工具(1)限制性核酸內(nèi)切酶基因的“剪刀”存在場(chǎng)所：主要是存在于微生物細(xì)胞中。 特性：一種限制性核酸內(nèi)切酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并且能夠在特定的切點(diǎn)上切割dna分子。作用結(jié)果：得到黏性末端。(2)dna連接酶基因的“針線”作用：連接限制性核酸內(nèi)切酶切開的斷口。 常用的種類及不同點(diǎn) ecolidna連接酶 t4dna連接酶 來源 大腸桿菌 t4噬菌體 (3)運(yùn)載體基因的運(yùn)輸工具作為運(yùn)載體必須具備的條件： 能夠在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并穩(wěn)定地保存。 含有多個(gè)限制酶切點(diǎn)，以便和外源基因相連。 含有標(biāo)記基因，以便于篩選。3基因工程與基因重組比較項(xiàng)目 基因重組 基因工程 不同點(diǎn) 重組方式 同一物種的不同基因 不同物種間的不同基因 繁殖方式 有性生殖 無性生殖 變異大小 小 大 意義 是生物變異的來源之一，對(duì)生物進(jìn)化有重要意義 使人類有可能按自己的意愿直接定向地改造生物，培育出新品種 相同點(diǎn) 都實(shí)現(xiàn)了不同基因間的重新組合，都能使生物產(chǎn)生變異 【方法規(guī)律】1.基因工程的三種工具中，限制性核酸內(nèi)切酶、dna連接酶是基因操作過程中的酶工具，化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。但它們的功能不同，前者切割磷酸二酯鍵，后者連接磷酸二酯鍵。而運(yùn)載體可能是質(zhì)粒或病毒。2限制性核酸內(nèi)切酶、dna連接酶都是一類酶，不是一種酶。3dna連接酶與dna聚合酶的不同 dna聚合酶只能將單個(gè)核苷酸加到已有的核酸片段的3末端的羥基上；而dna連接酶是在兩個(gè)dna片段之間形成磷酸二酯鍵，不是在單個(gè)核苷酸與dna片段之間形成磷酸二酯鍵。 dna聚合酶是以一條dna鏈為模板，將單個(gè)核苷酸通過磷酸二酯鍵形成一條與模板鏈互補(bǔ)的dna鏈；而dna連接酶是將dna雙鏈上的兩個(gè)缺口同時(shí)連接起來，因此dna連接酶不需要模板。4基因重組發(fā)生于有性生殖中，不能打破生殖隔離，而基因工程則可實(shí)現(xiàn)異種生物的基因轉(zhuǎn)移。5基因工程可使受體獲得新的基因，表現(xiàn)出新的性狀，該技術(shù)可看作是一種廣義的基因重組。6轉(zhuǎn)基因動(dòng)、植物的培育，因其細(xì)胞全能性不同，外源基因的受體細(xì)胞也不同。培育轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的受體細(xì)胞一般為受精卵；培育轉(zhuǎn)基因植物的受體細(xì)胞可用生殖細(xì)胞，也可用體細(xì)胞。基因工程常需與其他工程技術(shù)配合，才能實(shí)現(xiàn)目的。【舉一反三】人們?cè)噲D利用基因工程的方法，用乙種生物生產(chǎn)甲種生物的一種蛋白質(zhì)。生產(chǎn)流程是：甲種生物的蛋白質(zhì)mrna,目的基因,與質(zhì)粒dna重組,導(dǎo)入乙種生物的細(xì)胞中,獲得甲種生物的蛋白質(zhì)，下列說法正確的是()a過程需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，原料是a、u、g、cb過程要用限制酶切斷質(zhì)粒dna，再用dna連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接在一起c如果受體細(xì)胞是細(xì)菌，可以選用枯草桿菌、炭疽桿菌等d過程中用的原料不含a、u、g、c解析：過程是逆轉(zhuǎn)錄，利用逆轉(zhuǎn)錄酶合成dna片段，需要的原料是a、t、g、c；過程是目的基因與質(zhì)粒dna重組，需要限制酶切斷質(zhì)粒dna，再用dna連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接在一起；將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞時(shí)，如果受體細(xì)胞是細(xì)菌，則不應(yīng)該用致病菌，而炭疽桿菌是致病菌；過程是基因的表達(dá)過程，原料中含有a、u、g、c。答案：b 【熱點(diǎn)題型】題型三 考查不同育種方法的變異類型、來源及其應(yīng)用 例3、現(xiàn)有基因型為aabb與aabb的水稻品種，通過不同的育種方法可以培育出不同的類型，下列有關(guān)敘述不正確的是()a雜交育種可獲得基因型為aabb的個(gè)體，其變異發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期b單倍體育種可獲得基因型為aabb的個(gè)體，變異的原理有基因重組和染色體變異c將基因型為aabb的個(gè)體人工誘變可獲得基因型為aabb的個(gè)體，則等位基因的產(chǎn)生來源于基因突變d多倍體育種獲得的基因型為aaaabbbb的個(gè)體比基因型為aabb的個(gè)體可表達(dá)出更多的蛋白質(zhì)【提分秘籍】不同育種方法的變異類型、來源及其應(yīng)用 不同的育種方法利用的變異來源有一定差別，有些育種方法的變異來源可能有幾種，常考的幾種育種方法的育種步驟與原理進(jìn)行對(duì)比，可促進(jìn)相應(yīng)內(nèi)容的理解與掌握，避免解題錯(cuò)誤。1雜交育種：選擇育種材料(具有所需優(yōu)良性狀的不同品種)雜交形成所需優(yōu)良性狀基因組合的雜合子自交、篩選獲得多種優(yōu)良性狀的新品種，變異類型為基因重組，發(fā)生的時(shí)間是減數(shù)第一次分裂后期。2誘變育種：選擇育種材料(具有某些優(yōu)良性狀，但部分性狀需要改良)通過理化因素誘變自交多代獲得發(fā)育后的新品種，變異類型是基因突變，主要發(fā)生在dna復(fù)制時(shí)。3基因工程育種：選擇育種材料(待改良的品種及目的基因來源)通過基因工程將目的基因?qū)氪牧计贩N的細(xì)胞培育獲得符合要求的新品種，變異類型為基因重組。4單倍體育種：通過雜交、誘變或基因工程獲得需要純化的雜合子花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗利用秋水仙素處理幼苗使染色體數(shù)目加倍得到純合植株篩選得到所需的純合植株，變異類型為基因重組(或人工誘變)和染色體變異。【方法技巧】不同的育種方法所依據(jù)的原理不同，其適用條件及用途也會(huì)有一定差別，應(yīng)認(rèn)真審題，明確試題要求，結(jié)合各種育種方法的特點(diǎn)及適用條件進(jìn)行合理的選擇與利用，否則，易出現(xiàn)以下兩種類型的錯(cuò)誤：(1)忽視育種要求而出錯(cuò)：如“最簡(jiǎn)便”“最準(zhǔn)確”“時(shí)間最短”“產(chǎn)生新基因、新性狀或新的性狀組合”等。(2)對(duì)不同育種方法的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用條件不清楚而出錯(cuò)。如誘變育種可能產(chǎn)生新基因、新性狀，但不能定向改變生物的性狀，也有可能失去優(yōu)良的性狀；基因工程育種、細(xì)胞工程育種可定向改變生物的遺傳物質(zhì)組成；單倍體育種可顯著縮短育種時(shí)間，但操作復(fù)雜。【舉一反三】芥酸會(huì)降低菜籽油的品質(zhì)。油菜有兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因(h和h，g和g)控制菜籽的芥酸含量，如圖是獲得低芥酸油菜新品種(hhgg)的技術(shù)路線。已知油菜單個(gè)花藥由花藥壁(2n)及大量花粉(n)等組分組成，這些組分的細(xì)胞都具有全能性。據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()a兩過程均需要植物激素來誘導(dǎo)細(xì)胞脫分化b與過程相比，過程可能會(huì)產(chǎn)生二倍體再生植株c圖中三種途徑中，利用花粉培養(yǎng)篩選低芥酸植株(hhgg)的效率最高df1減數(shù)分裂時(shí)，h基因所在染色體會(huì)與g基因所在染色體發(fā)生聯(lián)會(huì)【高考風(fēng)向標(biāo)】 1（2014江蘇卷）下圖是高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過程，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()出發(fā)菌株選出50株選出5株多輪重復(fù)篩選a通過上圖篩選過程獲得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株bx射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異c上圖篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇過程d每輪誘變相關(guān)基因的突變率都會(huì)明顯提高2（2014北京卷）為控制野兔種群數(shù)量，澳洲引入一種主要由蚊子傳播的兔病毒。引入初期強(qiáng)毒性病毒比例最高，兔被強(qiáng)毒性病毒感染后很快死亡，致兔種群數(shù)量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段時(shí)間。幾年后中毒性病毒比例最高，兔種群數(shù)量維持在低水平。由此無法推斷出()a病毒感染對(duì)兔種群的抗性具有選擇作用b毒性過強(qiáng)不利于維持病毒與兔的寄生關(guān)系c中毒性病毒比例升高是因?yàn)橥每共《灸芰ο陆邓耫蚊子在兔和病毒之間的協(xié)同(共同)進(jìn)化過程中發(fā)揮了作用3（2014天津卷） mrsa菌是一種引起皮膚感染的“超級(jí)細(xì)菌”，對(duì)青霉素等多種抗生素有抗性。為研究人母乳中新發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)h與青霉素組合使用對(duì)mrsa菌生長(zhǎng)的影響，某興趣小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果如下表。下列說法正確的是()組別培養(yǎng)基中的添加物mrsa菌1100 g/ml蛋白質(zhì)h生長(zhǎng)正常220 g/ml青霉素生長(zhǎng)正常32 g/ml青霉素100 g/ml蛋白質(zhì)h死亡a.細(xì)菌死亡與否是通過光學(xué)顯微鏡觀察其細(xì)胞核的有無來確定的b第2組和第3組對(duì)比表明，使用低濃度的青霉素即可殺死m(xù)rsa菌c實(shí)驗(yàn)還需設(shè)計(jì)用2 g/ml青霉素做處理的對(duì)照組d蛋白質(zhì)h有很強(qiáng)的殺菌作用，是一種新型抗生素4（2014四川卷）油菜物種甲(2n20)與乙(2n16)通過人工授粉雜交，獲得的幼胚經(jīng)離體培養(yǎng)形成幼苗丙，用秋水仙素處理丙的頂芽形成幼苗丁，待丁開花后自交獲得后代戊若干。下列敘述正確的是()a秋水仙素通過促進(jìn)著絲點(diǎn)分裂，使染色體數(shù)目加倍b幼苗丁細(xì)胞分裂后期，可觀察到36或72條染色體c丙到丁發(fā)生的染色體變化，決定了生物進(jìn)化的方向d形成戊的過程未經(jīng)過地理隔離，因而戊不是新物種5（2014廣東卷）某種蘭花有細(xì)長(zhǎng)的花矩(如圖)，花矩頂端貯存著花蜜，這種蘭花的傳粉需借助具有細(xì)長(zhǎng)口器的蛾在吸食花蜜的過程中完成，下列敘述正確的是()a蛾口器的特征決定蘭花花矩變異的方向b花矩變長(zhǎng)是蘭花新種形成的必要條件c口器與花矩的相互適應(yīng)是共同進(jìn)化的結(jié)果d蛾的口器會(huì)因吸食花蜜而越變?cè)介L(zhǎng)6（2014江蘇卷）某醫(yī)院對(duì)新生兒感染的細(xì)菌進(jìn)行了耐藥性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示70%的致病菌具有耐藥性。下列有關(guān)敘述正確的是()a孕婦食用了殘留抗生素的食品，導(dǎo)致其體內(nèi)大多數(shù)細(xì)菌突變b即使孕婦和新生兒未接觸過抗生素，感染的細(xì)菌也有可能是耐藥菌c新生兒體內(nèi)缺少免疫球蛋白，增加了致病菌的耐藥性d新生兒出生時(shí)沒有及時(shí)接種疫苗，導(dǎo)致耐藥菌形成7（2014重慶卷）肥胖與遺傳密切相關(guān)，是影響人類健康的重要因素之一。(1)某肥胖基因發(fā)現(xiàn)于一突變系肥胖小鼠，人們對(duì)該基因進(jìn)行了相關(guān)研究。為確定其遺傳方式，進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論完成以下內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)材料：_小鼠；雜交方法：_。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：子一代表現(xiàn)型均正常。結(jié)論：遺傳方式為常染色體隱性遺傳。正常小鼠能合成一種蛋白類激素，檢測(cè)該激素的方法是_。小鼠肥胖是由于正常基因的編碼鏈(模板鏈的互補(bǔ)鏈)部分序列“ctc cga”中的一個(gè)c被t替換，突變?yōu)闆Q定終止密碼(uaa或uga或uag)的序列，導(dǎo)致該激素不能正常合成，突變后的序列是_，這種突變_(填“能”或“不能”)使基因的轉(zhuǎn)錄終止。在人類肥胖癥研究中發(fā)現(xiàn)，許多人能正常分泌該類激素卻仍患肥胖癥，其原因是靶細(xì)胞缺乏相應(yīng)的_。(2)目前認(rèn)為，人的體重主要受多基因遺傳的控制。假如一對(duì)夫婦的基因型均為aabb(a、b基因使體重增加的作用相同且具累加效應(yīng)，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳)，從遺傳角度分析，其子女體重超過父母的概率是_，體重低于父母的基因型為_。(3)有學(xué)者認(rèn)為，利于脂肪積累的基因由于適應(yīng)早期人類食物缺乏而得以保留并遺傳到現(xiàn)代，表明_決定生物進(jìn)化的方向。在這些基因的頻率未明顯改變的情況下，隨著營(yíng)養(yǎng)條件改善，肥胖發(fā)生率明顯增高，說明肥胖是_共同作用的結(jié)果。8.（2013全國(guó)卷）下列實(shí)踐活動(dòng)包含基因工程技術(shù)的是()a水稻f1花藥經(jīng)培養(yǎng)和染色體加倍，獲得基因型純合新品種b抗蟲小麥與矮稈小麥雜交，通過基因重組獲得抗蟲矮稈小麥c將含抗病基因的重組dna導(dǎo)入玉米細(xì)胞，經(jīng)組織培養(yǎng)獲得抗病植株d用射線照射大豆使其基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，獲得種子性狀發(fā)生變異的大豆【答案】c【解析】本題通過生物變異、育種考查學(xué)生對(duì)基因工程的理解。基因工程指在生物體外，通過對(duì)dna分子進(jìn)行人工“剪切”和“拼接”對(duì)生物的基因進(jìn)行改造和重新組合，然后導(dǎo)入受體細(xì)胞，并在受體細(xì)胞表達(dá)，得到人類所需要的基因產(chǎn)物的技術(shù)。選項(xiàng)中只有c項(xiàng)符合。a項(xiàng)是單倍體育種，原理是染色體數(shù)目變異，b項(xiàng)是雜交育種，d項(xiàng)是誘變育種，三項(xiàng)都與基因工程無關(guān)。9.（2013江蘇卷） 現(xiàn)有小麥種質(zhì)資源包括：高產(chǎn)、感病；低產(chǎn)、抗病；高產(chǎn)、晚熟等品種。為滿足不同地區(qū)及不同環(huán)境條件下的栽培需求，育種專家要培育3類品種：a.高產(chǎn)、抗病；b.高產(chǎn)、早熟；c.高產(chǎn)、抗旱。下述育種方法可行的是()a利用品種間雜交篩選獲得ab對(duì)品種進(jìn)行染色體加倍處理篩選獲得bca、b和c的培育均可采用誘變育種方法d用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將外源抗旱基因?qū)胫蝎@得c10.（2013四川卷）大豆植株的體細(xì)胞含40條染色體。用放射性60co處理大豆種子后，篩選出一株抗花葉病的植株x，取其花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得到若干單倍體植株，其中抗病植株占50%。下列敘述正確的是()a用花粉離體培養(yǎng)獲得的抗病植株，其細(xì)胞仍具有全能性b單倍體植株的細(xì)胞在有絲分裂后期，共含有20條染色體c植株x連續(xù)自交若干代，純合抗病植株的比例逐代降低d放射性60co誘發(fā)的基因突變，可以決定大豆的進(jìn)化方向11.（2013浙江卷）在玉米中，控制某種除草劑抗性(簡(jiǎn)稱抗性，t)與除草劑敏感(簡(jiǎn)稱非抗，t)、非糯性(g)與糯性(g)的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。有人以純合的非抗非糯性玉米(甲)為材料，經(jīng)過ems誘變處理獲得抗性非糯性個(gè)體(乙)；甲的花粉經(jīng)ems誘變處理并培養(yǎng)等，獲得可育的非抗糯性個(gè)體(丙)。請(qǐng)回答：(1)獲得丙的過程中，運(yùn)用了誘變育種和_育種技術(shù)。(2)若要培育抗性糯性的新品種，采用乙與丙雜交，f1只出現(xiàn)抗性非糯性和非抗非糯性的個(gè)體；從f1中選擇表現(xiàn)型為_的個(gè)體自交，f2中有抗性糯性個(gè)體，其比例是_。(3)采用自交法鑒定f2中抗性糯性個(gè)體是否為純合子。若自交后代中沒有表現(xiàn)型為_的個(gè)體，則被鑒定個(gè)體為純合子；反之則為雜合子。請(qǐng)用遺傳圖解表示雜合子的鑒定過程。 (4)擬采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良上述抗性糯性玉米的抗蟲性。通常從其他物種獲得_，將其和農(nóng)桿菌的_用合適的限制性核酸內(nèi)切酶分別切割，然后借助_連接，形成重組dna分子，再轉(zhuǎn)移到該玉米的培養(yǎng)細(xì)胞中，經(jīng)篩選和培養(yǎng)等獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲植株。【答案】 (1)單倍體(2)抗性非糯性3/16(3)非抗糯性p：抗性糯性(ttgg)f1雌配子雄配子tgtgtgttgg抗性糯性ttgg抗性糯性tgttgg抗性糯性ttgg非抗糯性抗性糯性非抗糯性31(4)抗蟲基因(或目的基因)ti質(zhì)粒dna連接酶【解析】該題考查了遺傳規(guī)律和變異育種的知識(shí)。甲(基因型為ttgg)的花粉經(jīng)過ems誘變(誘變使基因突變，利用了誘變育種)處理并培養(yǎng)等，最終獲得了可育的非抗糯性個(gè)體丙，從中分析可知，甲的花粉(基因組成為tg，經(jīng)誘變處理后的)培養(yǎng)得到單倍體，但它不可育，再經(jīng)過秋水仙素處理使染色體加倍獲得可育的丙(基因型為ttgg)，該過程屬于單倍體育種。乙(基因型為ttgg)和丙(基因型為ttgg)雜交，后代為抗性非糯性(基因型為ttgg)和非抗非糯性(基因型為ttgg)，取其中抗性非糯性(基因型為ttgg)個(gè)體自交，后代有抗性非糯性t_g_占9/16，非抗非糯性ttg_占3/16，抗性糯性t_gg占3/16，非抗糯性ttgg占1/16。純合子自交后排若是代不會(huì)出現(xiàn)性狀分離，所以f2中抗性糯性個(gè)體自交后代若不出現(xiàn)非抗糯性，即為純合子。遺傳圖解見答案。由于玉米不具有抗蟲基因，該目的基因必須來自其他物種。在轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞之前，要將目的基因和基因載體結(jié)合，一般取質(zhì)粒作為基因載體，可以使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳和正常表達(dá)。目的基因和質(zhì)粒都是dna，用限制性核酸內(nèi)切酶切開后要用dna連接酶將其連接。【隨堂鞏固】 1下列育種方式中培育原理相同的一組是()a太空椒和抗蟲棉b“番茄馬鈴薯”和無子西瓜c矮稈抗病雜交水稻和無子番茄d青霉素高產(chǎn)菌株和八倍體小黑麥2各種育種方法或技術(shù)都有其優(yōu)劣之處，下列相關(guān)敘述不正確的是 ()a傳統(tǒng)的育種方法周期長(zhǎng)，可選擇的范圍有限b通過人工誘變，人們有目的地選育新品種，能避免育種的盲目性c雜交育種難以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，過程繁雜緩慢，效率低d基因工程可以實(shí)現(xiàn)基因在不同物種之間的轉(zhuǎn)移，人們可以定向選育新品種3要把兩個(gè)不同物種的優(yōu)良性狀集中在一起，應(yīng)采用的育種方法是 ()a雜交育種 b單倍體育種c誘變育種 d基因工程育種解析把兩個(gè)物種的優(yōu)良性狀集于一體，應(yīng)采用基因工程育種的方法。答案d4下列關(guān)于育種的敘述中，正確的是()a用物理因素誘變處理可提高突變率b誘變育種和雜交育種均可形成新的基因c自然條件下，三倍體與二倍體能進(jìn)行雜交d誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀解析誘變育種可利用物理、化學(xué)或生物方法提高其突變率；雜交育種是將原有基因進(jìn)行重新組合不能產(chǎn)生新基因，只能產(chǎn)生新的基因型；自然條件下，三倍體不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，不能產(chǎn)生配子；誘變育種產(chǎn)生的突變體對(duì)生物本身來說，一般是不利的。答案a5糧食問題是當(dāng)今舉世矚目的迫切問題之一。改善農(nóng)作物的遺傳性狀、提高糧食產(chǎn)量是科學(xué)工作者不斷努力的目標(biāo)，下圖是遺傳育種的一些途徑。有關(guān)分析不正確的是 ()a若要在較短時(shí)間內(nèi)獲得圖示新品種，可選圖中efg的育種方法bhi、jk都必須用到與g過程相同的技術(shù)操作ccd和hi過程都可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙d圖中的遺傳育種途徑，ab所表示的方法具有典型的不定向性6在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草過程中，下列操作錯(cuò)誤的是 ()a用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸b用dna連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體c將重組dna分子導(dǎo)入煙草原生質(zhì)體d用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞解析構(gòu)建重組dna分子時(shí)，需用同種限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和載體，再用dna連接酶連接形成重組dna分子，而煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是rna，所以a項(xiàng)錯(cuò)誤。重組dna分子形成后要導(dǎo)入受體細(xì)胞(若是植物細(xì)胞，則可導(dǎo)入其原生質(zhì)體)，若導(dǎo)入的受體細(xì)胞是體細(xì)胞，經(jīng)組織培養(yǎng)可獲得轉(zhuǎn)基因植物。目的基因?yàn)榭钩輨┗颍晕闯晒?dǎo)入目的基因的細(xì)胞不具有抗除草劑的能力，可用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞。答案a7下列有關(guān)基因工程操作的敘述正確的是()a用同種限制性核酸內(nèi)切酶切割運(yùn)載體與目的基因可獲得相同黏性末端b以蛋白質(zhì)的氨基酸序列為依據(jù)合成的目的基因與原基因的堿基序列相同c檢測(cè)到受體細(xì)胞含有目的基因就標(biāo)志著基因工程操作的成功d用含抗生素抗性基因的質(zhì)粒作為運(yùn)載體是因?yàn)槠淇剐曰虮阌谂c外源基因連接8兩個(gè)親本的基因型分別為aabb和aabb，這兩對(duì)基因按照自由組合定律遺傳，欲培育出基因型為aabb的新品種，最簡(jiǎn)捷的育種方法是 ()a人工誘變育種b基因工程育種c單倍體育種 d雜交育種9培育矮稈抗銹病小麥新品種的方法如下：純種的高稈(d)抗銹病(t)純種的矮稈(d)易染銹病(t)f1雄配子幼苗選出符合要求的品種。下列有關(guān)該育種方法的敘述中，正確的是()a過程3為單倍體育種b過程4必須使用生長(zhǎng)素處理c過程3必須經(jīng)過受精作用d過程2為減數(shù)分裂解析單倍體育種過程包括花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株(過程3)和人工誘導(dǎo)使染色體數(shù)目加倍(過程4)，單倍體的幼苗要發(fā)育成正常的可育植株要用秋水仙素處理，使染色體數(shù)目加倍；配子只能由減數(shù)分裂產(chǎn)生。答案d10某生物的基因型為aabb，通過下列技術(shù)可以分別將它轉(zhuǎn)變?yōu)橐韵禄蛐偷纳铮篴abbabaabbcaaaabbbb則以下排列正確的是()a誘變育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、花藥離體培養(yǎng)、細(xì)胞融合b雜交育種、花藥離體培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、多倍體育種c花藥離體培養(yǎng)、誘變育種、多倍體育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)d多倍體育種、花藥離體培養(yǎng)、誘變育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)11下圖中的表示培育番茄新品種的三種育種方法。下列有關(guān)說法不正確的是()a方法和的育種原理都是基因重組，但采用方法引起的變異是定向的b方法誘導(dǎo)單倍體的過程中，細(xì)胞全能性的表達(dá)與植物激素密切相關(guān)c方法可將抗病基因直接導(dǎo)入葉肉細(xì)胞，使其與細(xì)胞中的dna分子整合d上述三種育種方法都沒有培育出新物種12根據(jù)以下所給信息回答有關(guān)遺傳實(shí)驗(yàn)問題：.在水稻中，有芒(a)對(duì)無芒(a)為顯性，抗病(r)對(duì)不抗病(r)為顯性，用有芒抗病(aarr)和無芒不抗病(