2014高考生物二轮小专题测试13从杂交育种到基因工程(B卷)

2014高考生物二轮小专题测试：13从杂交育种到基因工程（B卷）一、选择题1．杂交育种和诱变育种的原理分别是A．基因突变B．基因重组和基因突变C．染色体变异D．基因突变和染色体变异【解析】杂交育种的原理是基因重组，诱变育种的原理是基因突变。【答案】B2．下列关于生物变异与生物进化的叙述，正确的是()A．变异均能为生物进化提供原材料B．太空射线能使种子发生定向变异C．一个碱基对的缺失引起的变异属于染色体变异D．自然选择会使种群基因频率发生定向改变【解析】只有可遗传的变异才能为生物进化提供原材料；太空育种的原理是基因突变，基因突变是不定向的；碱基对的缺失是基因内部结构的变化，属于基因突变；生物的变异是不定向的，但自然选择是定向的，生物进化的本质是种群基因频率的改变，所以自然选择会使种群基因频率发生定向改变。【答案】D3．小麦高秆(A)对矮秆(a)为显性，抗病(B)对易感病(b)为显性，右图表示培育矮秆抗病品种的几种途径，下列相关说法正确的是()A．过程①的原理是基因突变，最大的优点是育种周期短B．过程⑥使用的试剂是秋水仙素，在有丝分裂间期发挥作用C．过程⑤为单倍体育种，可明显缩短育种年限D．④过程产生的子代中纯合子所占比例是2/3【解析】过程①为诱变育种，最大的优点是变异频率高，可在较短的时间内获得更多的优良变异类型；秋水仙素作用于有丝分裂前期；过程②⑤⑥结合起来为单倍体育种；③过程产生的基因型为aaB_的个体中含有1/3aaBB和2/3aaBb，自交后代纯合子所占的比例为1/3×1＋2/3×1/2＝2/3。【答案】D4．已知水稻的抗病(R)对感病(r)为显性，有芒(B)对无芒(b)为显性。现有抗病有芒和感病无芒两个品种，要想选育出抗病无芒的新品种，从理论上分析不可以选用的育种方法有A．杂交育种B．单倍体育种C．诱变育种D．多倍体育种【解析】现有的两个品系为抗病有芒(RRBB)和感病无芒(rrbb)，现需选育出抗病无芒(RRbb)的新品种，即将现有两个品系的优良性状集中在一起，常用的方法是杂交育种；将抗病有芒的植株和感病无芒的植株进行杂交，得到的F1中会出现基因型为RrBb的植株，再通过单倍体育种，即可获得抗病无芒(RRbb)的新品种；利用感病无芒(rrbb)的品系进行诱变育种理论上也可能得到抗病无芒(R_bb)的新品种；多倍体育种不能将两个品系的优良性状集中到一个植株上。【答案】D5．下列关于诱变育种的优点和缺点分析不．正确的是A．提高变异频率，使后代变异性状较快稳定，因而加快育种进程B．结实率低、发育迟缓、茎秆粗壮、果实种子大、营养物质含量高C．大幅度改良某些性状D．有利个体不多，需要大量的材料【解析】选项B为多倍体的特点，故为多倍体育种的特点分析。【答案】B6．下列有关基因工程操作的叙述正确的是A．用同种限制性核酸内切酶切割运载体与目的基因可获得相同黏性末端B．以蛋白质的氨基酸序列为依据合成的目的基因与原基因的碱基序列相同C．检测到受体细胞含有目的基因就标志着基因工程操作的成功D．用含抗生素抗性基因的质粒作为运载体是因为其抗性基因便于与外源基因连接【解析】因多种密码子可决定一种氨基酸，故以蛋白质的氨基酸序列为依据合成的目的基因与原基因的碱基序列不一定完全相同；目的基因在受体细胞中表达才能说明基因工程操作的成功；用含抗生素抗性基因的质粒作为运载体是因为便于筛选。【答案】A7．2011年6月3日，中国新闻网报道，阿根廷科学家近日培育出了世界上第一头携带有两个人类基因的牛，因此有望生产出和人类母乳极其类似的奶制品。下列叙述正确的是①该技术将导致定向变异②DNA连接酶将目的基因与运载体黏性末端的碱基对连接起来③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料④受精卵是理想的受体A．①②③④B．③④C．②③④D．①③④【解析】转基因导致的变异属于定向变异。DNA连接酶连接起来的是目的基因和运载体黏性末端的磷酸和脱氧核糖之间的磷酸二酯键，而不是碱基对之间的氢键。【答案】D8．下列关于基因工程及转基因食品的安全性的叙述，正确的是()A．基因工程经常以抗生素抗性基因为目的基因B．通过转基因技术可获得抗虫粮食作物，从而增加粮食产量，减少农药使用C．通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种限制性核酸内切酶处理运载体DNAD．若转入甘蔗中的外源基因来源于自然界，则生产出来的甘蔗不存在安全性问题【解析】基因工程常以抗生素抗性基因作为标记基因；在基因工程的实际操作中一定要注意用同一种限制性核酸内切酶来处理含目的基因的DNA和运载体DNA，使它们产生相同的黏性末端；若转基因甘蔗中的外源基因来源于自然界，则仍可能存在食品安全、环境安全等安全性问题。【答案】B9．如下图甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑦表示培育水稻新品种的过程，则下列说法错误的是A．①→②过程简便，但培育周期长B．①和⑦的变异都发生于有丝分裂间期C．③过程常用的方法是花药离体培养D．③→⑥过程与⑦过程的育种原理相同【解析】①过程的变异为基因重组，发生在减数分裂过程中；⑦过程的变异为染色体数目的变异，发生在有丝分裂的后期。③→⑥过程与⑦过程的育种原理都是染色体变异。【答案】B10．采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵A．①②B．②③C．③④D．①④【解析】基因工程一般要经历四个步骤：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞及目的基因的检测和鉴定。所以在导入目的基因前，首先要获得目的基因即本题中的编码毒素蛋白的DNA序列，然后要将目的基因与运载体结合即与细菌质粒重组。完成上述两步以后才将目的基因导入受体细胞即棉的体细胞或受精卵，目的基因导入受体细胞后，可随受体细胞的繁殖而复制，所以上述③④操作是正确的。【答案】C11．用DDee与ddEE杂交的豌豆种子(DdEe)获得纯合子(ddee)，最简捷的方法是A．种植→F2→选不分离者→纯合子B．种植→秋水仙素处理→纯合子C．种植→花药离体培养→秋水仙素处理→纯合子D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合子【解析】从题干中可知需要隐性纯合子(ddee)，所以在F2中可以直接获得。通过杂交育种获得双隐性个体要比单倍体育种简捷。【答案】A12．下列几种育种方法，能改变原有基因的分子结构的是（）A．诱变育种B．单倍体育种C．基因工程育种D．杂交育种【答案】A13．(2013·苏北三市二调)已知小麦中高秆对矮秆(抗倒状)为显性、抗病对不抗病为显性，以纯合高秆抗病小麦和纯合矮秆不抗病小麦为亲本，培育抗病抗倒状小麦，相关说法不正确的是A．单倍体育种利用了花粉细胞具有全能性及秋水仙素能抑制纺锤体的形成等原理B．杂交育种过程需要不断筛选、自交，直到矮秆抗病个体的后代不发生性状分离C．利用射线、亚硝酸盐等处理矮秆不抗病小麦种子可实现人工诱变，但成功率低D．育种中筛选过程实质上是通过自然选择实现种群中抗病基因频率的定向提高【解析】培育抗病抗倒状小麦可通过单倍体育种，利用花粉细胞具有全能性及秋水仙素能抑制纺锤体的形成等原理进行，也可通过杂交育种过程需要不断筛选、自交，直到矮秆抗病个体的后代不发生性状分离获得，也可利用射线、亚硝酸盐等处理矮秆不抗病小麦种子可实现人工诱变，但成功率低，育种中筛选过程是人为因素，不是自然选择。【答案】D14．(2013·洛阳统考)下列有关育种的说法中，正确的是()A．杂交育种所依据的主要遗传学原理是基因突变B．生产上通常采用多倍体育种的方法来获得无子番茄C．诱变育种可以快速获得具有新基因的纯合子D．植物体细胞杂交育种可以克服远缘杂交不亲和的障碍【解析】杂交育种依据的遗传学原理是基因重组，故A错误；生产上主要利用一定浓度的生长素或生长素类似物来获得无子番茄，故B错误；诱变育种的原理是基因突变，即使得到具有新基因的个体，其基因纯合的可能性也很低，所以诱变育种不能快速获得具有新基因的纯合子，故C错误。【答案】D15．下图所示某种农作物品种①和②培育出⑥的几种方法，有关说法错误的是A．经过Ⅲ培育形成④常用的方法是花药离体培养B．过程Ⅵ常用一定浓度的秋水仙素处理④的幼苗C．由品种①直接形成⑤的过程必须经过基因突变D．由品种①和②培育能稳定遗传的品种⑥的最快途径是Ⅰ→Ⅴ【解析】本题主要考查各种育种方法的原理及优点，分析如下：其中杂交育种操作比单倍体育种要简单，但相比之下要费时。【答案】D二、非选择题16．(14分)通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术可使羊奶中含有人体蛋白质，下图表示了这一技术的基本过程。在该过程中所用的基因“剪刀”能识别的序列和切点是—G↓GATCC—，请回答：(1)从羊染色体DNA中“剪下”羊蛋白质基因的酶是________________。人体蛋白质基因“插入”后连接在羊体细胞染色体中时需要的酶是________。(2)请画出质粒被切割形成黏性末端的过程图。—G↓GATCC—―→(3)人体蛋白质基因之所以能“插入”到羊的染色体内，原因是___________________，“插入”时常用的工具是________。(4)这里“表达”的含义是___________________________________________________。(5)你认为此类羊产生的奶安全可靠吗？理由是什么？________________________________________________________________________。【解析】在基因工程中用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶，在对运载体和目的基因进行切割的时候，一般选用同一种限制酶，从而切割出相同的黏性末端，当插入目的基因时常用DNA连接酶把二者之间的磷酸二酯键连上。目的基因成功表达的含义是人体蛋白质基因在羊体细胞内通过转录、翻译两个过程控制合成人体蛋白质。【答案】(1)限制酶DNA连接酶(3)有互补的碱基序列细菌质粒或病毒(4)人体蛋白质基因在羊体细胞内合成了人体蛋白质(5)安全。因为目的基因导入受体细胞后没有改变，控制合成的人体蛋白质成分没有改变。(或不安全，因为目的基因导入受体细胞后，可能由于羊细胞中的某些成分的影响，合成的蛋白质成分发生了一定的改变)17．(2013·临沂模拟)西瓜消暑解渴，深受百姓喜爱，其中果皮深绿(G)对浅绿(g)为显性，大子(B)对小子(b)为显性，红瓤(R)对黄瓤(r)为显性，三对基因分别位于三对同源染色体上。已知西瓜的染色体数目2n＝22，请根据下面的几种育种方法流程图回答有关问题。注：甲为深绿皮黄瓤小子，乙为浅绿皮红瓤大子，且甲、乙都能稳定遗传。(1)通过①过程获得无子西瓜A时用到的试剂1是_____________________________________________________________________。(2)②过程常用的试剂2是________；通过③过程得到无子西瓜B与通过①过程获得无子西瓜A，从产生变异的来源来看，③过程属于__________________________________。(3)若甲、乙为亲本，通过杂交获得F1，F1相互受粉得到F2，该过程的育种方式为________________________________________________________________________。(4)⑦过程常用试剂是__________________，通过⑧过程获得的单倍体植株中拥有的染色体数是________。(5)若将四倍体西瓜(gggg)和二倍体西瓜(GG)间行种植，结果发现四倍体西瓜植株上所结的种子，播种后发育成的植株中既有四倍体又有三倍体。那么，能否从这些植株所结西瓜的果皮颜色直接判断出这些