2019-2020学年人教版生物必修二江苏专用练习：第6章从杂交育种到基因工程章末综合检测（六）

2019-2020学年人教版生物必修二江苏专用练习：第6章从杂交育种到基因工程章末综合检测（六）

章末综合检测(六)[学生用书 P131(单独成册)] (时间：45 分钟 满分：100 分) 一、单项选择题(本题包括 10 小题，每小题 4 分，共 40 分) 1．对下列有关育种方法原理的解释，正确的是( ) A．培育无子西瓜利用了单倍体育种的原理 B．杂交育种利用了染色体数目变异的原理 C．培育青霉素高产菌株过程中利用了基因突变的原理 D．四倍体番茄的培育利用了基因重组的原理 解析：选 C。三倍体无子西瓜的育种原理为染色体数目变异，杂交育种的原理为基因重 组，青霉素高产菌株的培育利用了基因突变的原理，四倍体番茄的培育过程利用了染色体变 异的原理。 2．在畜牧养殖业上，科学家利用基因工程的方法培育出了转基因奶牛、超级绵羊等多 种转基因动物。“转基因动物”培育利用的原理是( ) A．基因突变 B．基因重组 C．染色体变异 D．细胞分裂 解析：选 B。“转基因动物”培育采用的方法是基因工程，其原理是基因重组，发生在 分子水平上。 3．(2019·安徽阜阳期末)下列关于限制酶和 DNA 连接酶的理解，正确的是( ) A．其化学本质都是蛋白质 B．DNA 连接酶可以恢复 DNA 分子中的氢键 C．它们不能被反复使用 D．在基因工程操作中可以用 DNA 聚合酶代替 DNA 连接酶 解析：选 A。限制酶与 DNA 连接酶的化学本质都是蛋白质；DNA 连接酶连接的是相 邻两个脱氧核苷酸间的磷酸二酯键；酶在化学反应前后数量、性质、功能均不发生改变，因 此可以反复使用；DNA 聚合酶是在细胞内 DNA 分子复制时发挥作用的，不能替代 DNA 连 接酶。 4．(2019·呼市二中高一检测)获得无子西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦的方法分 别是( ) ①诱变育种 ②杂交育种 ③单倍体育种 ④多倍体育种 A．①②④ B．④①② C．②①③ D．①④③ 解析：选 B。无子西瓜的获得利用了秋水仙素处理使染色体数目加倍的原理，所以利用 了多倍体育种的方法。青霉素高产菌株的获得利用了基因突变的原理，属于诱变育种。矮秆 抗病小麦的获得是把不同优良性状的基因集中到同一个体上，可以用杂交育种也可用单倍体 育种。 5．(2019·淄博高青期末)六倍体普通小麦和黑麦杂交后获得种子，再经过秋水仙素处理， 可以获得八倍体小黑麦(染色体数为 8N＝56 条)，据此可判断下列叙述正确的是( ) A．黑麦的一个染色体组含有 14 条染色体 B．黑麦属于二倍体，不可育 C．秋水仙素作用于有丝分裂后期的细胞 D．小黑麦产生的单倍体植株不可育 答案：D 6．(2019·滨州期末)下图是某科研小组以野生猕猴桃(aa)为实验材料，培育抗虫、高维生 素 C、无子猕猴桃的过程(A 为高维生素 C 基因，B 为抗虫基因)。下列对此分析正确的是 ( ) A．①过程中基因 a 因碱基对缺失变为 A B．若④过程是自交，则产生 AAAA 的概率是 1/16 C．⑥是基因工程育种，变异类型属于基因重组 D．基因型 AAA 个体的果实无子的原因是细胞中无同源染色体 答案：C 7．(2019·安庆一中期末)研究人员将抗虫基因(SCK 基因)导入水稻，挑选出 SCK 基因成 功整合到染色体上的抗虫植株(假定 SCK 基因都能正常表达)。某些抗虫植株体细胞含两个 SCK 基因，假设这两个基因在染色体上随机整合，出现下图所示三种情况(黑点代表 SCK 基 因位点)。下列相关说法正确的是( ) A．图甲个体自交，F1 中抗虫植株和非抗虫植株的比例为 3∶1 B．图乙个体与正常水稻进行杂交，子代中抗虫植株和非抗虫植株的比例为 3∶1 C．图丙个体减数分裂产生的配子有 1/2 含 SCK 基因 D．图丙个体自交，F1 中抗虫植株和非抗虫植株的比例为 15∶1 答案：D 8．(2019·合肥、阜阳期末联考)将两个抗虫基因 A(完全显性)导入大豆(2n＝40)，筛选出 两个 A 基因成功整合到染色体上的抗虫植株 M(每个 A 基因都能正常表达)，植株 M 自交， 子代中抗虫植株所占比例为 15/16。取植株 M 某部位的一个细胞在适宜条件下培养，连续正 常分裂两次，产生 4 个子细胞。用荧光分子检测 A 基因(只要是 A 基因，就能被荧光标记)。 下列叙述正确的是( ) A．获得植株 M 的原理是染色体变异 B．两个抗虫基因 A 整合进入同源染色体中 C．若每个子细胞都含有两个荧光点，则细胞分裂过程发生了交叉互换 D．若子细胞中有的不含荧光点，则是因为同源染色体分离和非同源染色体自由组合形 成的 答案：D 9．阿根廷科学家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。下列叙述不正确的是( ) A．该技术将导致定向变异 B．DNA 连接酶将目的基因与运载体黏性末端的碱基对连接起来 C．受精卵是理想的受体 D．目的基因在受体细胞中可能表达 解析：选 B。转基因导致的变异都属于定向变异。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。动物的 受精卵具有全能性，是理想的受体，目的基因导入受体细胞，需要与受体细胞 DNA 整合， 然后进行转录和翻译，故目的基因在受体细胞中可能表达。 10．(2019·滨州检测)用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙述不正确的 是( ) A．常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒 B．DNA 连接酶和 RNA 聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶 C．可能要用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒 D．导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达 解析：选 B。用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒的目的是形成相同的黏性 末端，便于目的基因和质粒的连接；限制酶和 DNA 连接酶是构建重组质粒时所必需的工具 酶；可能要用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了质粒或重组质粒，是利用了质粒 上有标记基因(即抗生素抗性基因)；即使目的基因导入受体细胞，也不一定能复制、转录、 翻译(表达)。 二、多项选择题(本题包括 2 小题，每小题 6 分，共 12 分) 11．下列关于动植物选种的操作，错误的是( ) A．植物杂交育种获得 F1 后，可以采用不断自交的方式选育新品种 B．哺乳动物杂交育种获得 F2 后，可采用杂交的方式鉴别选出纯合个体 C．植物杂交育种获得 F2 后，可通过测交的方式检验选出新品种 D．如果用植物的营养器官进行繁殖，则只要后代出现所需性状即可留种 解析：选 BC。植物杂交育种得到 F1，F1 自交产生的 F2 中会出现新的性状且含杂合子， 所以可以采用不断自交的方式选育新品种，A 项正确；F2 出现所需的各种性状后，对于动物 可采用测交的方式鉴别选出 F2 中的纯合个体，B 项错误；植物杂交育种得到的 F2 出现性状 分离，选择所需的性状连续自交，直到不发生性状分离，即为所需的新品种，C 项错误；无 性繁殖的后代不发生性状分离，因此用植物的营养器官进行繁殖的植物，后代出现所需性状 后即可留种，D 项正确。 12．下图中甲、乙表示水稻的两个品种，A、a 和 B、b 分别表示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。下列叙述不正确的是( ) A．①和②过程简便，但育种年限长 B．②和⑥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．⑤和⑦过程的育种原理相同 解析：选 BD。①和②过程为杂交育种，操作简便，但育种年限比较长。②过程发生了 基因重组，主要发生在减数分裂期；⑥过程需要用秋水仙素处理幼苗，秋水仙素作用于细胞 分裂前期。③过程常用的方法为花药离体培养。⑤过程的原理为基因突变，⑦过程的原理为 基因重组。 二、非选择题(本题包括 3 小题，共 48 分) 13．(14 分)利用遗传变异的原理培育作物新品种，在现代农业生产上得到广泛应用。请 回答下面的问题： (1)水稻的大穗(A)对小穗(a)为显性。基因型为 Aa 的水稻自交，子一代中，基因型为 ________的个体表现出小穗，应淘汰；基因型为________的个体表现出大穗，需进一步自交 和选育。 (2)水稻的晚熟(B)对早熟(b)为显性，请回答利用现有纯合子水稻品种，通过杂交育种方 法培育纯合大穗早熟水稻新品种的问题： ①培育纯合大穗早熟水稻新品种，选择的亲本基因型分别是________和________。两亲 本杂交的目的是_______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②将 F1 所结种子种下去，长出的水稻中表现为大穗早熟的概率是________，在这些大 穗早熟植株中约有________是符合育种要求的。 答案：(1)aa AA 或 Aa (2)①AABB aabb 将基因 A 和 b 集中到同一个体 ②3/16 1/3 14．(17 分)(2019·辽宁葫芦岛一中期中)玉米(2N＝20)是重要的粮食作物之一。已知玉米 的高秆易倒伏(D)对矮秆抗倒伏(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述两对性状的 基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株，研究人员采用了下图所示 的方法。根据材料分析回答问题： (1)获得此纯合矮秆抗病植株涉及的育种方法有______________________________ ________________________________________________________________________。 (2)将抗病基因导入叶肉细胞依据的主要原理是________，在构建抗病基因表达载体时， 必须使用____________和____________________两种工具酶。 (3)若过程①的 F1 自交 1 代，产生的矮秆抗病植株中纯合子占________。 (4)过程②，若单倍体幼苗通过加倍后获得 M 株玉米，通过筛选得到的矮秆抗病植株的 基因型为________，在理论上有________株。 (5)盐碱地是一种有开发价值的土地资源，为了开发利用盐碱地，从而扩大耕地面积， 增加粮食产量，我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐玉米新品系。为了确定耐盐转基因玉 米是否培育成功，要用____________________________________________________________ 的方法从个体水平鉴定玉米植株的耐盐性。 解析：(1)获得此纯合矮秆抗病植株涉及的育种方式有杂交育种、单倍体育种、基因工 程育种、诱变育种。(2)将抗病基因导入叶肉细胞依据的主要原理是基因重组，表达载体的 构建需要限制酶、DNA 连接酶。(3)由题意中，F1 的基因型是 DdRr，F1 自交一代，产生的 F2 代中矮秆抗病植株的基因型为 ddRR 和 ddRr 两种，其比例为 ddRR∶ddRr＝1∶2，其中纯 合体(ddRR)占 1/3。(4)F1 的基因型是 DdRr，产生的花粉的基因型是 DR、Dr、dR、dr，比例 是 1∶1∶1∶1，因此单倍体植株的基因型及比例是 DR∶Dr∶dR∶dr＝1∶1∶1∶1，用秋水 仙 素 处 理 后 ， 获 得 的 二 倍 体 植 株 的 基 因 型 及 比 例 是 DDRR∶DDrr∶ddRR∶ddrr ＝ 1∶1∶1∶1，若单倍体幼苗通过加倍后获得 M 株玉米，通过筛选得到的矮秆抗病植株的基 因型为 ddRR，该植株理论上有 M/4 株。(5)为确定用耐盐基因培育出的耐盐玉米新品系是否 具有耐盐性，应该用一定浓度盐水浇灌玉米植株或移栽到盐碱地中，观察玉米的生长状况。 答案：(1)杂交育种、单倍体育种、基因工程育种、诱变育种 (2)基因重组 限制酶 DNA 连接酶 (3)1/3 (4)ddRR M/4 (5)一定浓度盐水浇灌(或移栽到盐碱地) 15．(17 分)(2019·广西钦州高新区高一月考)太空中的空间环境可为生物的变异提供条 件，如利用飞船搭载了蚕卵、鸡蛋、猪精液、农作物种子、植物种苗等，进行有关空间生命 的科学研究。分析并回答下列问题： (1)在挑选航天员时，航天员的遗传特征不容忽视，研究表明，有些人由于遗传方面的 原因对宇宙辐射特别敏感，一旦受到辐射就容易出现严重的反应，甚至发生________导致癌 症。下图为对宇宙辐射特别敏感病的遗传系谱图(假定对宇宙辐射特别敏感病由单基因控 制)，其中Ⅳ15 已被有关部门初步确定为我国航天员人选，尽管其综合条件优越，但航天医 学工程问题专家却谨慎地表示不乐观，原因是Ⅳ15____________________________，故还需 进一步做基因检测。 (2)“神舟七号”所搭载的上述物种可用于基因结构改变的研究，猪精液可以吗？为什 么？__________________________________________________________。 (3) 飞 船 搭 载 的 种 子 应 当 选 用 刚 萌 发 的 而 非 休 眠 的 种 子 ， 原 因 是 ________________________________________________________。 (4)马铃薯常用的品种是杂合子，农业生产常用块茎繁殖。如果马铃薯种子搭乘飞船经 太空返回后得到了淀粉少而不抗病(Aabb)和淀粉多且抗病(aaBb)的品种，要选育出淀粉少、 抗病(AaBb)的马铃薯新品种，试设计育种方案。(写出思路过程即可) 解析：(1)宇宙辐射属于物理致癌因子，能导致基因突变而引发癌症。由题图可知，宇 宙射线敏感症为常染色体隐性遗传，9 号和 10 号都是杂合体，则 15 号为 AA 或 Aa，携带 对宇宙射线敏感症基因的概率为 2/3，所以需要进一步做基因检测。(2)因为猪精液是精原细 胞经过减数分裂产生的，不再继续分裂，因此猪精液不适用于基因结构改变的研究。(3)搭 载飞船的农作物种子在微重力和宇宙射线的作用下，易发生基因突变。科学家在实验中一般 会选择萌发的种子而不是休眠的种子，其原因是萌发的种子细胞分裂旺盛，在分裂间期 DNA 复制过程中可能产生差错导致基因突变。(4)要通过杂合子的马铃薯品种间杂交育种来选育 淀粉少(Aa)抗病(Bb)的马铃薯品种，可以用 Aabb 和 aaBb 作为亲本进行杂交。 答案：(1)基因突变 有 2/3 的可能性会携带对宇宙射线敏感病的致病基因 (2)不可以。因为精子是经减数分裂产生的，不再分裂，不适于基因结构改变的研究 (3)刚萌发的种子细胞分裂旺盛，在间期 DNA 复制时基因易发生突变 (4)育种方案如下图所示：