农作物专题复习之五棉花专题复习

中学学科网学海泛舟系列资料上中学学科网，下精品学科资料中学学科网学海泛舟系列资料版权所有@中学学科网农作物专题复习之五“棉花”专题复习考情分析考点分布：（1）植物的激素调节（2）绿色植物的新陈代谢（3）遗传和变异（4）被子植物的个体发育、生殖高考集锦1.（2007•天津理综•30）在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kanr）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答：（1）A过程需要的酶有。（2）B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是。（3）C过程的培养基除了含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入。（4）如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用作为探针。（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。①将转基因植株与杂交，其后代中康卡那霉素型与卡那霉虽能感型的数量比为1:1。②若该基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为。③若将该转基因植株的话要在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占%。【命题意图】考查基因工程、遗传基本规律、选择培养基的应用。【解析】（1）基因工程中形成重组质粒时需要用相同的限制性内切酶切割目的基因和质粒使其产生相同的黏性末端，然后用DNA连接酶连接成完整的重组质粒。（2）作为质粒必须具有的特点是：能够在宿主细胞中复制并稳定地保存；并具有一定的标记基因，便于进行筛选；具有多个限制酶切点。（3）图中的C过程为筛选过程，需加入卡那霉素以选择出具有标记基因，即有目的基因的棉花组织。（4）在此处对目的基因的检测，可用放射性同位素（或荧光分子）标记的抗虫基因作为DNA探针，用DNA分子杂交原理对再生植物进行检测。（5）①题干中已知卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律，要使后代中抗卡中学学科网学海泛舟系列资料上中学学科网，下精品学科资料中学学科网学海泛舟系列资料版权所有@中学学科网那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1:1，则需以转基因植株与平常的非转基因植株进行杂交。②该转基因植株为杂合体，其自交，按分离定律，后代中显、隐性之比为3:1。③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中都含有抗性基因，因此，抗卡那霉素型植株占总数的100%。【答案】（1）限制性内切酶和DNA连接酶（2）具有标记基因；能在宿主细胞中复制并稳定保存（3）卡那霉素（4）放射性同位素（或荧光分子）标记的抗虫基因（5）①非转基因植株②3:1③1002.（2006•江苏•15）我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导人棉花细胞并成功表达，培育出了抗虫棉。下列叙述不正确的是A．基因非编码区对于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少B．重组DNA分子中增加一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失C．抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘作用，从而造成基因污染D．转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的【命题意图】考查基因突变、基因的结构和基因工程的知识。【解析】基因的非编码区有调控遗传信息表达的作用。重组DNA分子中增加一个碱基对，若加在DNA分子中的非编码区或编码区的内含子，这时基因根本没变，生物性状当然不变；若加在编码区的外显子，引起基因突变，也不一定导致生物性状改变（可能由显性纯合→杂合）。抗虫基因若导入棉花的染色体上，该棉花产生的可花粉就有可能带有抗虫基因，通过花粉传给近缘作用。检测抗虫是否具有抗虫特性，就用该棉花的叶片饲喂棉铃虫，看棉铃虫是否死亡。【答案】D3.（2006•上海•39A）农业科技工作者在烟草中找到了一抗病基因，现拟采用基因工程技术将该基因转入棉花，培育抗病棉花品系。请回答下列问题。（1）要获得该抗病基因，可采用__________________、__________________等方法。为了能把该抗病基因转入到棉花细胞中，常用的载体是__________________。（2）要使载体与该抗病基因连接，首先应使用__________________进行切割。假如载体被切割后，得到的分子末端序列为，则能与该载体连接的抗病基因分子末端是____________（3）切割完成后，采用__________________酶将载体与该抗病基因连接，连接后得到的DNA分子称为__________________。（4）再将连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去__________________棉花细胞，利用植物细胞具有的__________________性进行组织培养，从培养出的植株中__________________出抗病的棉花。（5）该抗病基因在棉花细胞中表达的产物是__________________A．淀粉B．脂类C．蛋白质D．核酸（6）转基因棉花获得的__________________是由该表达产物来体现的。【答案】A．(1)从细胞中分离化学方法人工合成Ti质粒(2)限制性内切酶(限制酶)A(3)DNA连接酶(4)感染全能筛选(选择)(5)C(6)抗病性状4.（2002天津理综22）科学家应用基因工程培育出了一种抗虫棉，它能产生毒素，杀中学学科网学海泛舟系列资料上中学学科网，下精品学科资料中学学科网学海泛舟系列资料版权所有@中学学科网死害虫，目前正在大面积推广种植。科学家还研究了害虫的遗传基础，发现不抗毒素对抗毒素为显性（此处分别用B和b表示）。据此回答：（1）种植抗虫棉，有利于生态环境保护，这是因为__________________________。（2）棉田不抗毒素害虫的基因型为___________________；抗毒素害虫的基因型为__________。（3）不抗毒素害虫与抗毒素害虫杂交，则子代的基因型为__________。【答案】（1）可以不用或少用农药（2）BB、Bb、bb（3）bb、Bb5．（2010福建，26II）棉蚜虫蚜体型微小，能附着于棉花植林上生活繁殖，以吸取棉花汁液为食。为了对棉蚜虫害进行监测，科研小组从某年6月lO日开始对某棉田棉蚜种群数量进行调查。调查结果如下图：（1）棉蚜与棉花的种间关系是。（2）调查棉蚜种群数量可采用法。据表分析调查期间棉蚜种群数量的增长曲线呈型，在(日期)左右棉蚜种群增长量最大。（3）若长期使用农药防治棉蚜，会导致棉蚜种群的抗药基因频率。(增大、不变、减小)。【命题意图】主要考查种群密度调查法。【解析】种群数量变化，种间关系，现代生物进化理论。判断寄生关系有两点，1、寄生虫必须生活在寄主体内或体表；2、必须从寄主体内获取营养。以上两点棉蚜虫与棉花植林都满足。人教版必修三P62第一段的叙述“调查某种昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等，也可采用样方法。”样方法主要适用与活动能力弱的生物。从上表数据中得知到7月10日种群增长就停止了，说明达到了环境容纳量即K值。由此可知棉蚜种群数量的增长曲线呈S型，当种群数量达到K/2时，种群增长量最大，应在6月30日。长期使用农药，不断挑选出具有抗药性的棉蚜虫，淘汰没有抗药性的棉蚜虫，最终导致棉蚜种群的抗药基因频率增大【答案】（1）寄生（2）样方S6—30（3）增大6．（2010安徽，31）（24分）I．（15分）如图所示，科研小组用60Co照射棉花种子。诱变当代获得棕色（纤维颜色）新性状，诱变I代获得低酚（棉酚含量）新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因（A、a）控制，棉酚含量由另一对基因（B、b）控制，两对基因独立遗传。（1）两个新性状中，棕色是________性状，低酚是______性状。（2）诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株基因型是_______，白色、高酚的棉花植株基调查日期(月—日)6—l06—156—206—256—307—57—107—157—20棉蚜数量(只/株)0.424.794l.58261.731181.941976.962175.632171.462173.23中学学科网学海泛舟系列资料上中学学科网，下精品学科资料中学学科网学海泛舟系列资料版权所有@中学学科网因型是_______。（3）棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种，研究人员将诱变I代中棕色、高酚植株自交。每株自交后代种植在一个单独的区域，从________的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作为一个亲本，再从诱变I代中选择另一个亲本，涉及一方案，尽快选育出抗虫高产（棕色、低酚）的纯合棉花新品种（用遗传图解和必要的文字表示）。II．（9分）草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代，导致产量降低。品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下：外植体①愈伤组织②芽、根植株请回答：（1）微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取_________作为外植体，其依据是____。（2）在过程①中，常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和______，在配制好的培养基中，常常需要添加________，有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后2~5d，若发现外植体边缘局部污染，原因可能是__________。（3）在过程②中，愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是_____________。【命题意图】本题考查有关遗传、变异、育种及细胞工程相关知识。【解析】Ⅰ、亲代棕色、高酚自交后代是棕色、高酚，白色、高酚因此棕色是显性，亲代白色、高酚自交后代是白色、低酚，白色、高酚因此低酚是隐性。诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株的基因型是AaBB，白色高酚的棉花植株基因型是aaBb，纯合体后代不发生性状分离，因此应从不发生性状分离（或全为棕色棉或没有出现白色棉）的区域中选择出纯合棕色、高酚植株。育种时间短应选择单倍体育种方案。Ⅱ、培育无病毒植株苗，应选择不含病毒部分培养，而植物体新生部位不含病毒，植物组织培养培养基成分应包含大量元素、微量元素、有机物，另外常常需要添加植物激素诱导植物细胞分裂、分化，外植体边缘局部污染，说明消毒不彻底，不同植物激素的比例影响植物细胞发育方向，生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，比值高低，有利于芽的分化、抑制根的形成。【答案】Ⅰ⑴显性隐性表现型为棕色、低酚⑵AaBBaaBb⑶不发生性状分离或全为棕色棉或没有出现白色棉F1棕色、高酚基因型AaBb基因型AABBaabbP棕色、高酚×白色、低酚ABAbaBab（花药收集）离体培养秋水仙素处理（染色体加倍）AABBAAbbaaBBaabb自交表现为棕色、低酚（AAbb）即为所要选育品种中学学科网学海泛舟系列资料上中学学科网，下精品学科资料中学学科网学海泛舟系列资料版权所有@中学学科网Ⅱ⑴茎尖、根尖不含病毒⑵有机物植物激素外植体消毒不彻底⑶培养基中生长素类物质和细胞分裂素类物质用量的比值偏低专项训练选择题1．美国农业部指导农民在种植转基因农作物时，要求农民在转基因农作物的行间种植一些普通的非转基因农作物，供害虫取食，这种做法的主要目的是（）A．保护物种多样性B．保护害虫的天敌C．减缓害虫抗性基因频率增加的速率D．维持农田生态系统中的能量流动2．棉花适时整枝修剪依据的原理是A．减少枝叶徒长B．使果枝得到足够养分C．避免花蕾和棉铃脱落D．顶端优势3.右图是棉花和向日葵10天大的幼苗根系发育与土壤内温度的关系。下列叙述正确的是A.根的生长会随温度增高而增加B.根的发育不受温度的限制C.棉花较向日葵耐高温D.200C时，向日葵根的生长较棉花差非选择题1．随着科学技术的发展，化学农药的产量和品种逐年增加。但害虫的抗药性也不断增强，对农作物危害仍然