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2019-2020年高一生物《遺傳與進(jìn)化》知識點習(xí)題演練（5） 一、選擇題(每小題5分，共60分) 1．在紅粒高稈的麥田里，偶然發(fā)現(xiàn)一株白粒矮稈優(yōu)質(zhì)小麥，欲在兩三年內(nèi)能獲得大量的白粒矮稈麥種，通常用的育種方法是(　　) A．自交育種　　　　　　　 B．誘變育種 C．人工嫁接 D．單倍體育種 解析：小麥為高等被子植物，花小，為兩性花，可利用自交育種進(jìn)行選育新品種。自交育種省去了人工去雄、授粉等復(fù)雜的操作工序，是最簡單常用的方法。 答案：A 2．太空育種是指利用太空綜合因素如強(qiáng)輻射、微重力等，誘導(dǎo)由宇宙飛船攜帶的種子發(fā)生變異，然后進(jìn)行培育的一種育種方法。下列說法正確的是(　　) A．太空育種產(chǎn)生的突變總是有益的 B．太空育種產(chǎn)生的性狀是定向的[] C．太空育種培育的植物是地球上原本不存在的 D．太空育種與其他誘變方法在本質(zhì)上是一樣的 解析：突變大部分都是有害的，產(chǎn)生的性狀不定向，該植物本質(zhì)未發(fā)生改變，只有個別性狀發(fā)生變化。 答案：D 3．大麗花的紅色(C)對白色(c)為顯性，一株雜合的大麗花植株有許多分枝，盛開眾多紅色花朵，其中有一朵花半邊紅色半邊白色，這可能是哪個部位的C基因突變?yōu)閏基因造成的(　　) A．幼苗的體細(xì)胞 B．早期葉芽的體細(xì)胞 C．花芽分化時的細(xì)胞 D．雜合植株產(chǎn)生的性細(xì)胞 解析：發(fā)生在生殖細(xì)胞中的突變，可通過受精作用直接傳給下一代，而親代不表現(xiàn)突變性狀，故D項被排除。對有性生殖的生物來說體細(xì)胞突變只影響當(dāng)代，并且可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期和生物體的任何細(xì)胞中。若幼苗期體細(xì)胞基因突變，則突變效應(yīng)將反映在整個植株上，葉芽體細(xì)胞基因突變的效應(yīng)將反映在該葉芽發(fā)育成的一個枝條上；只有花芽分化時某些體細(xì)胞的基因突變，由這些細(xì)胞分化形成的花瓣(cc)才為白色。 答案：C 4．以下有關(guān)基因工程的敘述，正確的是(　　) A．基因工程是細(xì)胞水平上的生物工程 B．基因工程的產(chǎn)物對人類都是有益的 C．基因工程產(chǎn)生的變異屬于人工誘變 D．基因工程育種的優(yōu)點之一是目的性強(qiáng) 解析：本題考查基因工程的知識?；蚬こ淌窃诜肿铀缴希ㄟ^對DNA分子進(jìn)行人工“剪切”和“拼接”，對生物遺傳性狀進(jìn)行定向改造，具有明確的目的。其原理是基因重組而非人工誘變，重組基因在受體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，產(chǎn)生出人類所需要的基因產(chǎn)物，但并不是所有的基因產(chǎn)物對人類都是有益的。 答案：D 5．基因工程技術(shù)也稱為DNA重組技術(shù)，其實施必須具備四個必要的條件是(　　) A．目的基因、限制性內(nèi)切酶、運(yùn)載體、體細(xì)胞 B．重組DNA、RNA聚合酶、內(nèi)切酶、連接酶 C．模板DNA、信使RNA、質(zhì)粒、受體細(xì)胞 D．工具酶、目的基因、運(yùn)載體、受體細(xì)胞 解析：根據(jù)基因工程的操作工具和基因工程操作的基本步驟，實施基因工程必須有工具酶、目的基因、基因的運(yùn)載體和受體細(xì)胞。 答案：D 6．下列有關(guān)育種的說法，正確的是(　　) A．用雜交的方法進(jìn)行育種，從F1自交后代中可篩選出符合人類需要的優(yōu)良品種 B．用輻射的方法進(jìn)行誘變育種，誘變后的植株一定比誘變前的具備更多的優(yōu)良性狀 C．用基因型為DdTt的植株進(jìn)行單倍體育種，所育的新種自交后代約有1/4為純合子 D．用基因型為DdTt的植株進(jìn)行多倍體育種，所育的新種和原品種雜交一定能產(chǎn)生可育后代 解析：用雜交的方法進(jìn)行育種，所得F1自交后代會發(fā)生性狀分離，可篩選出符合人類需要的優(yōu)良品種。誘變育種雖可提高變異頻率，但誘變后的植株中有利變異少，盲目性高，需處理較多的供試材料，且突變具有不定向性，誘變后的植株不一定比誘變前的具備更多的優(yōu)良性狀。用基因型為DdTt的植株進(jìn)行單倍體育種后有4種基因型(DDTT、DDtt、ddtt、ddTT)的個體，所育的新種自交后代全部為純合子。用基因型為DdTt的植株進(jìn)行多倍體育種后獲得的是基因型為DDddTTtt的個體，此個體和原品種雜交所得三倍體植株高度不育。 答案：A 7．已知豌豆紅花對白花、高莖對矮莖、子粒飽滿對子粒皺縮為顯性，控制它們的三對基因自由組合。以純合的紅花高莖子粒皺縮與純合的白花矮莖子粒飽滿植株雜交，F(xiàn)2理論上為(　　) A．12種表現(xiàn)型 B．高莖子粒飽滿∶矮莖子粒皺縮為15∶1 C．紅花子粒飽滿∶紅花子粒皺縮∶白花子粒飽滿∶白花子粒皺縮為9∶3∶3∶1 D．紅花高莖子粒飽滿∶白花矮莖子粒皺縮為9∶1 解析：本題可利用自由組合定律來快速解答，也可設(shè)定三對等位基因利用概率法來計算。假定三對等位基因依次為A和a、B和b、D和d，則F1的基因型為AaBbDd，F(xiàn)2中則有222＝8種表現(xiàn)型，同理可知B選項應(yīng)為9∶1，同理可知C為正確結(jié)果。 答案：C 8．(xx青島模擬)下列關(guān)于遺傳與變異的敘述，正確的是(　　) A．體細(xì)胞發(fā)生的基因突變是可遺傳的變異 B．用雜交育種的方法可選育出黃色短桿菌的賴氨酸高產(chǎn)菌株 C．細(xì)胞工程和基因工程技術(shù)依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因重組 D．改良缺乏某種抗病性的水稻品種宜采用單倍體育種方法 解析：基因突變既可發(fā)生在生殖細(xì)胞，也可發(fā)生在體細(xì)胞，屬于可遺傳的變異。原核生物不能進(jìn)行有性生殖，不能通過有性雜交獲得新性狀，但是可以通過誘變、轉(zhuǎn)化及基因工程技術(shù)等方法改變其遺傳特性?；蚬こ桃罁?jù)的遺傳學(xué)原理是基因重組，如動物細(xì)胞培養(yǎng)沒有用到基因重組，所以細(xì)胞工程的原理不一定是基因重組。利用單倍體通過染色體加倍的方法只能使已有的基因純合，使有關(guān)性狀穩(wěn)定遺傳，但不能產(chǎn)生新基因，也就不能得到新性狀。 答案：A 9.下列關(guān)于基因表達(dá)載體構(gòu)建的相關(guān)敘述，不正確的是(　　) A．需要限制酶和DNA連接酶 B．必須在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行 C．抗生素抗性基因可作為標(biāo)記基因 D．啟動子位于目的基因的首端 解析：基因表達(dá)載體是目的基因與載體結(jié)合，在此過程中需用同一種限制酶切割目的基因與載體，用DNA連接酶將相同的末端連接起來；基因表達(dá)載體的構(gòu)建是在細(xì)胞外進(jìn)行的；基因表達(dá)載體包括啟動子(位于基因首端使轉(zhuǎn)錄開始)、終止子、目的基因和標(biāo)記基因(鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，如抗生素抗性基因)。 答案：B 10.下圖是獲得抗蟲棉的技術(shù)流程示意圖?？敲顾乜剐曰?kanr)常作為標(biāo)記基因，只有含卡那霉素抗性基因的細(xì)胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長。下列敘述正確的是(　　) A．構(gòu)建重組質(zhì)粒過程中需要限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶 B．愈傷組織的分化產(chǎn)生了不同基因型的植株 C．卡那霉素抗性基因(kanr)中有該過程所利用的限制性內(nèi)切酶的識別位點 D．抗蟲棉有性生殖后代能保持抗蟲性狀的穩(wěn)定遺傳 解析：質(zhì)粒與目的基因結(jié)合時需要用同一種限制性內(nèi)切酶切割，用DNA連接酶連接；愈傷組織由相同細(xì)胞分裂形成，分化后產(chǎn)生相同基因型的植株；卡那霉素抗性基因作為標(biāo)記基因不能有限制性內(nèi)切酶的切割位點；抗蟲棉有性生殖后代可能會發(fā)生性狀分離，抗蟲性狀不一定能穩(wěn)定遺傳。 答案：A 11.下列關(guān)于作物育種的敘述，正確的是(　　) A．把兩個小麥優(yōu)良性狀結(jié)合在一起常采用植物體細(xì)胞雜交技術(shù) B．改良缺乏某種抗病性的水稻品種常采用單倍體育種 C．培育無子西瓜可用適宜濃度的生長素處理三倍體西瓜雌蕊柱頭 D．袁隆平培育的高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的雜交水稻是基因突變的結(jié)果 解析：選項A應(yīng)為雜交育種，選項B應(yīng)采用基因工程，選項D應(yīng)該是基因重組，選項C一般采用花粉刺激，如果用生長素處理亦能達(dá)到目的。 答案：C 12.現(xiàn)有甲、乙兩種植株(均為二倍體純種)，其中甲種植株的光合作用能力高于乙種植株，但乙種植株很適宜在鹽堿地種植。要利用甲、乙兩種植株的各自優(yōu)勢，培育出高產(chǎn)、耐鹽的植株，有多種生物技術(shù)手段可以利用。下列所采用的技術(shù)手段中不可行的是(　　) A．利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，可獲得滿足要求的四倍體雜種目的植株 B．將乙種植株耐鹽基因?qū)氲郊追N植株的受精卵中，可培育出目的植株 C．兩種植株雜交后，得到的F1再利用單倍體育種技術(shù)可較快獲得純種的目的植株 D．誘導(dǎo)兩種植株的花粉融合并培育成幼苗，幼苗用秋水仙素處理，可培育出目的植株 解析：由于并不清楚兩種植株的親緣關(guān)系及控制產(chǎn)量和耐鹽程度的基因，所以不一定能實現(xiàn)雜交。 答案：C 二、簡答題(共40分) 13．(8分)Ⅰ.利用遺傳學(xué)原理可進(jìn)行不同方式的育種，試回答下列育種問題： (1)返回式衛(wèi)星搭載的辣椒種子經(jīng)地面種植，能選育出多個新品種。這是因為太空環(huán)境中的各種物理因素能提高_(dá)_______。 (2)育種工作者欲在兩年內(nèi)選育出個大、肉厚、口感好、VC含量高的純系植株，其最佳的育種方式是________。 (3)水稻的高稈(D)對矮稈(d)為顯性，抗稻瘟病(R)對易感稻瘟病(r)為顯性，兩對性狀獨立遺傳?，F(xiàn)有矮稈感病和高稈抗病純種，分別利用雜交育種和單倍體育種的方法培育矮稈抗病純種，則在最少的世代內(nèi)出現(xiàn)的矮稈抗病純種占當(dāng)代個體總數(shù)的比例分別是_____、________。 Ⅱ.玉米是一種雌雄同株的植物，正常植株的基因型為A_B_，其頂部開雄花，下部開雌花；基因型為aaB_的植株不能開出雌花而成為雄株；基因型為A_bb或aabb的植株只開出雌花而成為雌株(兩對基因獨立遺傳)。請回答： (1)若用基因型為AaBb的玉米自交，后代的表現(xiàn)型是_______，其比例為________。 (2)若上述獲得的純合雄株和純合雌株雜交，其后代表現(xiàn)型可能是________。 (3)如果雜合雄株和雜合雌株雜交產(chǎn)生后代，用柱形圖表示后代的表現(xiàn)型及比例(在上圖上繪制)。 解析：Ⅰ.本題考查遺傳規(guī)律在育種中的應(yīng)用。太空育種的原理是利用豐富的宇宙射線提高基因突變的頻率，進(jìn)行誘變育種。育種時間最短的方式是單倍體育種，通常為兩年時間獲得所需的純系品種。用親本為ddrr與DDRR進(jìn)行雜交育種，在子二代可出現(xiàn)ddRR個體，占子二代總數(shù)的1/16；用親本為ddrr與DDRR進(jìn)行單倍體育種，用子一代DdRr的花粉進(jìn)行培育，可獲得ddRR個體，占子代總數(shù)的1/4。 Ⅱ.本題考查基因的自由組合定律在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用。由基因的自由組合定律分析可知，AaBb個體自交可產(chǎn)生三種表現(xiàn)型的后代：正常植株(A_B_)、雄株(aaB_)、雌株(A_bb和aabb)，比例為9∶3∶4。該子代純合雄株為aaBB，純合雌株為AAbb或aabb，它們相互交配，其后代表現(xiàn)型可能為正常植株(AaBb)和雄株(aaBb)。雜合雄株基因型為aaBb，雜合雌株基因型為Aabb，它們雜交后代表現(xiàn)型可能為正常植株(AaBb)，占總數(shù)的1/4，雄株(aaBb)，占總數(shù)的1/4，雌株(Aabb、aabb)，占總數(shù)的2/4。 答案：Ⅰ.(1)基因突變的頻率(或突變率) (2)單倍體育種 (3)1/16　1/4 Ⅱ.(1)正常植株、雄株、雌株　9∶3∶4 (2)正常植株、雄株 (3)如下圖 14．(14分)農(nóng)業(yè)科技工作者在煙草中找到了一抗病基因，現(xiàn)擬采用基因工程技術(shù)將該基因轉(zhuǎn)入棉花，培育抗病棉花品系。請回答下列問題。 (1)要使載體與該抗病基因連接，首先應(yīng)使用____________進(jìn)行切割。假如載體被切割后，得到的分子末端序列為，則能與該載體連接的抗病基因分子末端是(　　) A. B. C. D. (2)切割完成后，采用____________酶將載體與該抗病基因連接，連接后得到的DNA分子稱為________________。 (3)再將連接得到的DNA分子導(dǎo)入農(nóng)桿菌，然后用該農(nóng)桿菌去________棉花細(xì)胞，利用植物細(xì)胞具有的________性進(jìn)行組織培養(yǎng)，從培養(yǎng)出的植株中________出抗病的棉花。 (4)該抗病基因在棉花細(xì)胞中表達(dá)的產(chǎn)物是(　　) A．淀粉　　B．脂類　　C．蛋白質(zhì)　　D．核酸 (5)轉(zhuǎn)基因棉花獲得的________是由該表達(dá)產(chǎn)物來體現(xiàn)的。 解析：基因工程有四步曲。獲得抗病基因常用的方法是從細(xì)胞中直接分離目的基因或根據(jù)mRNA堿基順序和蛋白質(zhì)的氨基酸序列人工合成目的基因；在基因工程中，常用的載體是質(zhì)粒；可以先用限制性內(nèi)切酶把目的基因和運(yùn)載體切出相同的黏性末端，再用DNA連接酶將運(yùn)載體和目的基因連接起來，構(gòu)成重組DNA分子；用導(dǎo)入重組DNA分子的農(nóng)桿菌感染棉花細(xì)胞，并用組織培養(yǎng)的方法把這樣的棉花細(xì)胞培育出個體，從中篩選出有抗病性狀的棉花，最后進(jìn)行鑒定?？砂哑胀藓涂瓜x棉在同等條件下讓害蟲吞食，觀察其效果即可。 答案：(1)限制性內(nèi)切酶(限制酶)　A　(2)DNA連接　重組DNA　(3)感染　全能　篩選(選擇)　(4)C　(5)抗病性狀 15．(18分)玉米基因圖譜已經(jīng)繪出，這一成果將有助于科學(xué)家們改良玉米和其他谷類糧食作物(水稻、小麥和大麥)的品種。研究者說“現(xiàn)在，科學(xué)家可以對玉米基因組進(jìn)行準(zhǔn)確而有效地研究，幫助找到改良品種、增加產(chǎn)量和抵抗干旱與疾病的新方法?！? (1)作物基因圖譜主要研究基因的定位，以及基因中________的排列順序等。基因在表達(dá)過程中，一種氨基酸可以有幾個密碼子，這一現(xiàn)象叫做密碼子的簡并性。你認(rèn)為密碼子的簡并性對生物的遺傳有什么意義？__________________________________________ ______________________。 (2)用玉米作原料進(jìn)行酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，可幫助解決日益緊張的能源問題，酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生乙醇的條件是______________ ____________。 (3)現(xiàn)有3個純種品系的玉米，其基因型分別是：甲aaBBCC，乙AAbbCC和丙AABBcc。由基因a、b、c所決定的性狀可提高玉米的市場價值，請回答下列問題(假定三個基因是獨立分配的，玉米可以自交和雜交)： ①獲得aabbcc個體的雜交方案有多種，請補(bǔ)全下面的雜交方案。 第一年：_____________________________________________； 第二年：種植F1和純系乙(丙、甲)，讓F1與純系乙(丙、甲)雜交，獲得F2種子； 第三年：_____________________________________________； 第四年：種植F3，植株長成后，選擇aabbcc表現(xiàn)型個體，使其自交，保留種子。 ②此雜交育種方案中，aabbcc表現(xiàn)型個體出現(xiàn)的概率是_____。 (4)玉米中aa基因型植株不能長出雌花而成為雄株，而基因B控制的性狀是人類所需要的某種優(yōu)良性狀?，F(xiàn)有基因型為aaBb的植株，為在短時間內(nèi)獲得大量具有這種優(yōu)良性狀的純合雄性植株，請你寫出簡要的實驗方案： ①_____________________________________________________ _____________________________________________________。 ②用秋水仙素使單倍體加倍成純合的二倍體，選取aaBB性狀的植株。 ③_____________________________________________________ _____________________________________________________。 解析：甲、丙雜交后獲得F1種子，種植F1與純系乙雜交，獲得F2種子，其中AABbCC、AABbCc、AaBbCC、AaBbCc各占1/4，讓其自交得F3，只有AaBbCc自交后代中會出現(xiàn)aabbcc，且概率為1/641/4＝1/256。利用雜合子培育具備優(yōu)良性狀的純合子時，用單倍體育種可縮短育種年限。 答案：(1)脫氧核苷酸(堿基)　基因中堿基(對)的改變，會導(dǎo)致遺傳密碼改變，但是由于密碼子的簡并性，翻譯成的氨基酸不一定改變，從而保證了遺傳性狀的穩(wěn)定性　(2)無氧 (3)①第一年：甲與丙(甲與乙 、乙與丙)雜交，獲得F1種子　第三年：種植F2，讓F2自交，獲得F3種子　②1/256　(4)①取該植株的花藥離體培養(yǎng)成單倍體植株幼苗?、蹖ⅱ谥羞x取的植株利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)