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2017年江西高考生物综合提升练习(二)

来源 :中华考试网 2017-02-25

题组 生物变异与育种原理的应用

1.(2014·新课标全国Ⅰ,32)现有两个纯合的某作物品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒状)品种,已知抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性,但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题:

(1)在育种实践中,若利用这两个品种进行杂交育种,一般来说,育种目的是获得具有____________优良性状的新品种。

(2)杂交育种前,为了确定F2代的种植规模,需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果,需要满足3个条件:条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;其余两个条件是_____________________________________

________________________________________________________________________。

(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件,可用测交实验来进行检验,请简要写出该测交实验的过程。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案 (1)抗病矮秆 (2)高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上 (3)将纯合的抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交,产生F1,让F1与感病矮秆植株杂交

解析 (1)杂交育种能将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,抗病与矮秆(抗倒伏)为优良性状。(2)杂交育种依据的原理是基因重组,控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,每对基因单独考虑时符合分离定律。(3)测交是指用F1和隐性纯合子杂交,故应先用纯合的抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交得到F1,然后再进行测交实验。

2.(2015·浙江,32)某自花且闭花受粉植物,抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病由基因R和r控制,抗病为显性;茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d,E、e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子,欲培育纯合的抗病矮茎品种。请回答:

(1)自然状态下该植物一般都是________合子。

(2)若采用诱变育种,在γ射线处理时,需要处理大量种子,其原因是基因突变具有____________________和有害性这三个特点。

(3)若采用杂交育种,可通过将上述两个亲本杂交,在F2等分离世代中________抗病矮茎个体,再经连续自交等________手段,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。据此推测,一般情况下,控制性状的基因数越多,其育种过程所需的________。若只考虑茎的高度,亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖,则理论上F2的表现型及其比例为________。

(4)若采用单倍体育种,该过程涉及的原理有__________________________________。请用遗传图解表示其过程(说明:选育结果只需写出所选育品种的基因型、表现型及其比例)。

答案 (1)纯

(2)稀有性、多方向性

(3)选择 纯合化 年限越长 矮茎∶中茎∶高茎=9∶6∶1

(4)基因重组和染色体变异 遗传图解如图所示

解析 (1)已知该植物为自花且闭花受粉的植物,所以在自然状态下发生的是自交现象,一般都是纯合子。(2)诱变育种主要利用基因突变的原理,因为基因突变具有有害性、稀有性和多方向性,所以需要处理大量种子。(3)杂交育种是利用基因重组的原理,有目的的将两个或多个品种的优良性状组合在同一个个体上,一般通过杂交、选择和纯合化等手段培养出新品种。如果控制性状的基因数越多,则育种过程中所需要的时间越长。若只考虑茎的高度,据题意可知亲本为纯合子,所以它们的基因型为DDEE(矮茎)和ddee(高茎),其F1的基因型为DdEe,表现型为矮茎,F1自交后F2的表现型及其比例分别为矮茎(D-E-)∶中茎(D-ee和ddE-)∶高茎(ddee)=9∶6∶1。(4)单倍体育种的原理是基因重组和染色体变异。遗传图解见答案。

3.(2015·重庆,8节选)某课题组为解决本地种奶牛产奶量低的问题,引进了含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。拟进行如下杂交:

♂A(具高产奶基因的纯种)×♀B(具适宜本地生长基因的纯种)―→C

选择B作为母本,原因之一是胚胎能在母体内正常________________。若C中的母牛表现为适宜本地生长,但产奶量并未提高,说明高产奶是________性状。为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛,根据现有类型,最佳杂交组合是____________,后代中出现这种母牛的概率是________(假设两对基因分别位于不同对常染色体上)。

答案 生长发育或胚胎发育 隐性 ♂A×♀C 1/8

解析 由于胚胎能在母体内正常生长发育,所以选择B作为母本。若子代母牛表现为适宜本地生长,但产奶量并未提高,说明适宜本地生长是显性性状(设基因为M),高产奶是隐性性状(设基因为n)。则♂A基因型是mmnn,♀B基因型是MMNN,♀C基因型是MmNn,为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛(M_nn),可选择♂A和♀C进行杂交,后代出现该种母牛的概率是1/2×1/2×1/2=1/8。

依纲联想

1.不同需求的育种方法选择与分析

(1)若要求培育隐性性状的个体,可用自交或杂交,只要出现该性状即可。

(2)若要求快速育种,则应用单倍体育种。

(3)若要求大幅度改良某一品种,使之出现前所未有的性状,则可利用诱变育种的方法。

(4)若要求提高品种产量,提高营养物质含量,可运用多倍体育种。

(5)若要求将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上,可用杂交育种,亦可利用单倍体育种。

(6)若实验植物为营养繁殖,则只要出现所需性状即可,不需要培育出纯种。

(7)若要求克服远缘杂交不亲和的障碍,定向改变现有性状,则可以选择基因工程育种。

(8)若要培育原核生物,因其不能进行减数分裂,则一般采用诱变育种。

2.花药离体培养≠单倍体育种

(1)花药离体培养仅获得单倍体幼苗。

(2)单倍体育种包括花药离体培养和诱导单倍体染色体加倍。

3.区分杂交后代的子代性状与母本上所收获的性状

杂交子代性状为F1个体的性状,其中出现最早的为种子中胚的形状、颜色等性状,出现最晚的是果实(颜色、形状等)、种子、种皮所表现出的性状;而母本植株上所结的果实或种皮的性状并不是F1的,而是母本直接表现出的性状。

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