2015年高考生物重点强化规范增分的6类非选择题之(三)育种方案设计类试题课件

【必备答题流程】解答生物育种方案设计类试题的一般程序：第一步【审】审读题干文字、标题、图表、注释及设问，获取关键信息第二步【析】①分析育种流程图，根据图示信息及各种育种方法的特点，明确育种方法②设计育种方案时，先根据实验目的，确定合理的育种方法，再根据育种方法的一般程序和题干信息设计具体的育种方案第三步【述】联系各种育种方法的原理、程序、特点，构建基础知识与问题的关联点，用规范的生物学术语，准确规范答题【典例】下图为水稻的几种不同育种方法示意图，据图回答：(1)B过程常用的方法是________；可能用到秋水仙素的过程有________(用图中字母表示)。(2)可以打破物种界限的育种方法是________(用图中的字母表示)，该方法所运用的原理是_____________。（注：图中序号及方框是为方便试题分析而添加）(3)假设要培育一个稳定遗传的水稻品种，它的性状都是由隐性基因控制的，其最简单的育种方法是________(用图中的字母表示)；如果都是由显性基因控制的，为缩短育种时间常采用的方法是________(用图中的字母表示)。(4)现有三个水稻品种：Ⅰ的基因型为aaBBDD，Ⅱ的基因型为AAbbDD，Ⅲ的基因型为AABBdd。这三对等位基因分别位于三对同源染色体上。现通过杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株(用文字简要描述获得过程即可)：。【案例技法展示】下图为水稻的几种不同育种方法示意图，据图回答：信息①：由亲本→F1→F2┄→FN→新品种，即逐代淘汰不需要的性状个体，最终选择出稳定遗传的新品种。【审】：解读①：由信息①可知，图中A→D为杂交育种；优点是操作简单，缺点是育种年限长；其原理为基因重组。：【析】解读②：由信息②可知，图中A→B→C为单倍体育种；其中B为花药离体培养，C是秋水仙素处理幼苗，优点是能明显缩短育种年限；其原理为染色体变异。信息②：由亲本→F1→单倍体幼苗→纯合子→新品种，即通过对单倍体的处理和选择直接得到新品种。【案例技法展示】下图为水稻的几种不同育种方法示意图，据图回答：解读④：由信息④可知，图中F为多倍体育种；特点是器官大，营养物质含量高,但发育延迟,结实率低；其原理为染色体变异。：【析】【审】：信息④：由种子或幼苗→染色体组加倍的的种子或幼苗→新品种，即通过对种子和幼苗的处理得到多倍体，选择后得到新品种解读③：由信息③可知，图中E为基因工程育种；特点是能够打破物种的界限，突破生殖隔离；依据的原理是基因重组。信息③：由种子或幼苗→具有外源基因的种子或幼苗→新品种，即将外源基因导入种子或幼苗的细胞中，通过培养得到新品种(1)B过程常用的方法是__________________________；可能用到秋水仙素的过程有________(用图中字母表示)。【述】：图中A→B→C为单倍体育种，其中B为花药离体培养。秋水仙素具有抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍的作用；因此，从单倍体幼苗到纯合子（即能正常生长发育的植株）及从种子或幼苗到多倍体的过程，都需要秋水仙素。花药离体培养失分防范：答“花粉离体培养”不得分C、F失分防范：答“单倍体育种和多倍体育种”不得分(2)可以打破物种界限的育种方法是________(用图中的字母表示)，该方法所运用的原理是_____________。打破育种界限属于基因工程育种的特点，其原理是基因重组。E基因重组失分防范:答“基因工程育种”不得分【述】(3)假设要培育一个稳定遗传的水稻品种，它的性状都是由隐性基因控制的，其最简单的育种方法是________(用图中的字母表示)；如果都是由显性基因控制的，为缩短育种时间常采用的方法是________(用图中的字母表示)。【述】生物一旦表现出隐性性状，即为纯合体，因此，通过杂交育种直接从子代中选出具有该性状的个体即可。明显缩短育种时间的方法是单倍体育种。A、D失分防范：答“杂交育种”不得分A、B、C失分防范：漏掉“A或C”不得分(4)现有三个水稻品种：Ⅰ的基因型为aaBBDD，Ⅱ的基因型为AAbbDD，Ⅲ的基因型为AABBdd。这三对等位基因分别位于三对同源染色体上。现通过杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株(用文字简要描述获得过程即可)：。⑤信息⑤：新品种基因型为aabbdd，即都是隐性基因【析】解读⑤：生物一旦表现出隐性性状，即为纯合体，因此获得基因型为aabbdd的新品种最简单的育种方法是杂交育种【述】首先，把abc基因中的两个组合到一起，如Ⅰ与Ⅱ杂交得到F1(AaBbDD)；然后，把另一个组合进来，如F1与Ⅲ杂交得到F2（AaBbDd），最后，F2自交得到基因型为aabbdd的植株。Ⅰ与Ⅱ杂交得到杂交一代，杂交一代与Ⅲ杂交得到杂交二代，杂交二代自交得到基因型为aabbdd的植株失分防范：漏掉“杂交二代自交”不得分【易错探因】（1）不能准确使用生物学术语，将“花药离体培养”误认为“花粉离体培养”；不能准确理解题干要求，漏答了多倍体育种的秋水仙素处理过程。（2）不能按题干要求答题，没有用图中字母表示；混淆各种生物育种的原理。（3）没有正确辨析“最简单”与“缩短育种年限”的区别；不明确单倍体育种的完整程序，误认为只有“花药离体培养”和“秋水仙素处理”两个阶段，而漏掉了杂交阶段。（4）不能正确描述杂交育种的完整程序，要培育纯合子，应先杂交，再自交。[大题冲关集训]1．据报道袁隆平、李必湖等科学家研究的高产水稻——“东方魔稻”魔力衰减，究其原因是当中国还在使用常规手段育种的时候，美国已在用分子生物技术育种。请回答下列问题：(1)“当中国还在使用常规手段育种的时候，美国已在用分子生物技术育种”，这里的“常规手段”指的是____________，“分子生物技术”则指的是________________。(2)袁隆平和他的助手在水稻田中发现一株矮秆植株，将这种水稻连续种植几代，仍保持矮秆，这种变异主要发生在细胞________________分裂前的间期。(3)已知水稻高秆(T)对矮秆(t)为显性，抗病(R)对不抗病(r)为显性，控制两对相对性状的基因是自由组合的，现以双杂合水稻植株为亲本选育纯合矮秆抗病新品种，一般情况下，耗时最短的育种方法是________________。(4)“东方魔稻”是通过杂交育种的方法培育出来的，杂交育种是将两品种的________通过杂交集中在一起，再通过筛选和培育获得新品种的育种方法。若两个杂交亲本各具有期望的优点，则杂交后，F1自交能产生多种重组类型，其原因是F1在通过________产生配子的过程中，位于_____________基因自由组合，或者四分体时期____________之间交叉互换进行基因重组。解析：(1)杂交育种是常规育种方法，题中的分子生物技术指基因工程。(2)矮秆植株数量少，而且能遗传，应该是由基因突变引起的。基因突变主要发生在细胞分裂的间期，由于水稻能进行有性生殖，亲代体细胞中的基因突变很难传递给后代，只有配子中的基因突变才能传递给后代，而配子通过减数分裂形成，故该变异主要发生在细胞减数第一次分裂前的间期。(3)以双杂合水稻植株(TtRr)为亲本选育纯合矮秆抗病新品种，一般情况下耗时最短的育种方法是单倍体育种。单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。(4)基因重组的产生途径主要有两种：一是减数第一次分裂后期，随着同源染色体的分离，位于非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合；二是四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换。答案：(1)杂交育种基因工程(2)减数第一次(3)单倍体育种(4)优良性状减数分裂非同源染色体上的非等位同源染色体上的非姐妹染色单体(1)香稻品种甲的香味性状受隐性基因(a)控制，其香味性状的表现是因为__________________________________________________________________________，导致香味物质积累。2．(2014·安徽高考)香味性状是优质水稻品种的重要特性之一。(2)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种，进行了一系列杂交实验。其中，无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如下图所示，则两个亲代的基因型是________。上述杂交的子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为________。(3)用纯合无香味植株作母本与香稻品种甲进行杂交，在F1中偶尔发现某一植株具有香味性状。请对此现象给出两种合理的解释：①_____________________________________________________；②_____________________________________________________。(4)单倍体育种可缩短育种年限。离体培养的花粉经脱分化形成________，最终发育成单倍体植株，这表明花粉具有发育成完整植株所需的________。若要获得二倍体植株，应在________时期用秋水仙素进行诱导处理。解析：(1)依题意，A基因存在则无香味物质，可能是由于A基因控制合成的酶促进了香味物质的分解，而基因a纯合时，参与香味物质的酶缺失，从而使香味积累。(2)依杂交结果，抗病∶感病＝1∶1，无香味∶有香味＝3∶1，可推知亲本的基因型为Aabb和AaBb，从而可知F1的基因型及比例为1/8AABb、1/8AAbb、1/4AaBb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb，其中只有1/4AaBb、1/8aaBb自交后代才能获得稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)，其所占比例为1/4×1/4×1/4＋1/8×1×1/4＝3/64。(3)正常情况下AA与aa杂交，F1的基因型为Aa，是无香味的，F1中出现一株有香味的植株，原因可能是某一雌配子形成时发生了基因突变(即A变成a)，也可能是雌配子形成时A基因缺失，子代中只含有a基因。(4)离体花药经脱分化形成愈伤组织，最终形成单倍体植株，表明花粉具有发育成完整植株所需的全套遗传信息。秋水仙素作用于萌发的种子或幼苗。答案：(1)a基因纯合，参与香味物质代谢的某种酶缺失(2)Aabb、AaBb3/64(3)某一雌配子形成时，A基因突变为a基因某一雌配子形成时，含A基因的染色体片段缺失(4)愈伤组织全部遗传信息幼苗3．已知某哺乳动物棒状尾(A)对正常尾(a)为显性；直毛(B)对卷毛(b)为显性；黄色毛(Y)对白色毛(y)为显性，但是雌性个体无论基因型如何，均表现为白色毛。三对基因均位于常染色体上并遵循基因的自由组合定律。请回答：(1)如果想依据子代的表现型判断出性别，下列各杂交组合中，能满足要求的有________(填数字序号)。①aayy×AAYY②aayy×AAYy③aayy×AaYY④aaYy×AAYy(2)如果一只黄色个体与一只白色个体交配，生出一只白色雄性个体，则父本、母本、子代个体的基因型依次是________、________、________。(3)如果一只表现型为黄色棒状尾和一只白色棒状尾的亲本杂交，F1中雄性的表现型为3/8黄色棒状尾、1/8黄色正常尾、3/8白色棒状尾、1/8白色正常尾；雌性的表现型为3/4白色棒状尾、1/4白色正常尾。则两个亲本的基因型组合为________(标明亲本的雌雄)。(4)现有足够多的白色直毛棒状尾雌雄个体(纯合、杂合都有)，要选育出纯合白色卷毛棒状尾的雌性个体，请简要写出步骤：第一步：_________________________________________________________________________________________________；第二步：_________________________________________________________________________________________________。后代不出现性状分离的个体即为选育出的纯合白色卷毛棒状尾的雌性个体。解析：(1