2020年高中生物第六章从杂交育种到基因工程章末检测新人教版必修2 7页

第六章 从杂交育种到基因工程 章末检测(六)‎ 一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)‎ ‎1．下列各项育种方式中培育原理相同的一组是(　　)‎ A．太空椒与抗虫棉 B．抗除草剂的玉米和无子西瓜 C．高产优质杂交水稻和青霉素高产菌株 D．无子西瓜和八倍体小黑麦 解析：太空椒和青霉素高产菌株的育种原理都是基因突变；抗虫棉和抗除草剂的玉米都是利用转基因技术培育的，其原理是基因重组；高产优质杂交水稻是利用杂交育种培育的，其原理是基因重组；无子西瓜和八倍体小黑麦均是利用多倍体育种技术培育的，其原理是染色体变异。‎ 答案：D ‎2．下列关于基因工程的叙述，正确的是(　　)‎ A．基因工程经常以抗菌素的抗性基因为目的基因 B．细菌质粒是基因工程最常用的运载体 C．通常选用不同的限制酶分别处理含目的基因的DNA和运载体DNA D．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体 解析：抗虫基因、抗病基因、干扰素基因等都是目的基因。处理目的基因DNA和运载体DNA的酶相同。基因工程中的受体细胞除受精卵外，还可以是植物体细胞。‎ 答案：B ‎3．一种名为“傻瓜水稻”的新品种，割完后的稻蔸(留在土壤中的部分)第二年还能再生长，并能收获种子。如图是“傻瓜水稻”的产生图，据图分析，下列叙述正确的是(　　)‎ A．该育种方法是杂交育种，双重低温加压能诱发基因突变 B．过程④的作用是诱导染色体加倍 C．割完后的稻蔸第二年还能再生长，并能收获种子，其意义是快速繁殖后代 D．该育种方法的原理有基因重组和染色体变异 解析：根据题意，图中①②过程是杂交育种，③过程双重低温加压的作用是诱发染色体变异，A错误；过程④的作用是选择，B错误；割完后的稻蔸在第二年生长并收获种子属于无性繁殖，意义是保持亲本的性状，C错误；该育种方法是杂交育种和多倍体育种，原理有基因重组和染色体变异，D正确。‎ 答案：D 7‎ ‎4．太空育种是将农作物种子搭载于返回式地面卫星，借助于太空超真空、微重力及宇宙射线等地面无法模拟的环境变化，使种子发生变异，从而选择出对人类有益的物种类型。下列有关叙述不正确的是(　　)‎ A．太空育种的原理主要是基因突变 B．太空条件下产生的变异是不定向的 C．太空育种可以缩短育种周期，但从太空搭载回来以后，在地面上要进行不少于四代的培育，才可能培育出优良性状品种 D．不可能发生染色体变异 解析：太空育种的原理主要是基因突变，但在太空中由于受太空超真空、微重力及空间辐射多种环境因素的综合作用，也可能会引起细胞中染色体的变异。太空育种能提高突变的频率，从而加快育种进程；当太空搭载种子送回地面后，需种植种子获亲本植株(第1代)，杂交得F1，F1自交得F2，从子二代中选择出所需性状的个体再自交，观察F3是否会出现性状分离，因而在地面上要进行不少于四代(即亲代、F1、F2、F3代)的培养，才可能培育出优良性状品种。‎ 答案：D ‎5．如图表示以某种作物中的①和②两个品种分别培育出④⑥⑦三个新品种的过程。有关说法正确的是(　　)‎ A．经Ⅵ、Ⅶ过程培育出⑦所依据的原理是基因重组 B．用③培育出④常用的方法是花药离体培养法 C．过程Ⅰ和Ⅱ所采用的方法分别称为杂交和测交 D．只有培育品种⑥的过程中需要用到秋水仙素 解析：经Ⅵ、Ⅶ过程培育出⑦所依据的原理是基因突变，A错误；用③培育出④常用的方法是花药离体培养法，B正确；过程Ⅰ和Ⅱ所采用的方法分别称为杂交和自交，C错误；培育品种⑦的过程中可能用到秋水仙素，D错误。‎ 答案：B ‎6．下表所列基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容，正确的组合是(　　)‎ 供体 剪刀 针线 运载体 受体 A 质粒 限制酶 DNA 连接酶 提供目的基 因的生物 大肠杆 菌等 B 提供目的基 DNA 限制酶 质粒 大肠杆 7‎ 因的生物 连接酶 菌等 C 提供目的基 因的生物 限制酶 DNA 连接酶 质粒 大肠杆 菌等 D 大肠杆 菌等 DNA 连接酶 限制酶 提供目的基 因的生物 质粒 解析：基因操作过程中供体为提供目的基因的生物，“剪刀”为限制酶，“针线”为DNA连接酶，运载体为细菌的质粒、噬菌体或动植物病毒，受体一般为大肠杆菌等生物。‎ 答案：C ‎7．如图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图，有关此图叙述不正确的是(　　)‎ A．图中进行①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起 B．②过程中发生了非同源染色体的自由组合 C．实施③过程依据的主要生物学原理是细胞增殖 D．④过程的实施中通常利用一定浓度的秋水仙素 解析：③过程是花药离体培养，依据的主要生物学原理是细胞的全能性，C错误。‎ 答案：C ‎8.下列关于如图所示DNA分子 片段的说法，正确的是(　　)‎ A．限制酶可作用于①部位，解旋酶作用于③部位 B．限制酶可作用于③部位，解旋酶作用于①部位 C．作用于①部位的限制酶同时也可以作用于④部位 D．作用于①部位的限制酶与作用于⑤部位的限制酶的碱基识别顺序相反 解析：图中①②④⑤部位为磷酸二酯键，③部位为氢键，解旋酶可以切断氢键，作用于③部位，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切割位点切割DNA分子。所以作用于①⑤部位的是一种限制酶，作用于②④部位的是另一种限制酶。‎ 答案：A ‎9．上海医学研究所成功地将人的白蛋白基因导入牛的受精卵中并进一步培育成转基因牛。他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高了30多倍。以下与此有关的叙述中，正确的是(　　)‎ A．“转基因动物”是指体细胞中出现了新基因的动物 B．“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因 7‎ C．只在转基因牛乳汁中才能获取人白蛋白，是因为人白蛋白基因只在牛乳腺细胞中是纯合的 D．转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因，但不发生转录、翻译，故不合成人白蛋白 解析：动物的新基因既可来自基因工程，也可来自基因突变；培育转基因动物时的受体细胞是受精卵，所以含有外源基因的受精卵在形成个体时，所有细胞都会含有转入的基因，但在机体发育过程中，基因要进行选择性表达。‎ 答案：D ‎10．科学研究发现，P53基因是一种遏制细胞癌变的基因。科学家发现几乎所有的癌细胞中都有P53基因异常的现象。现在通过动物病毒转导的方法将正常P53基因转入到癌细胞中，发现能引起癌细胞产生“自杀现象”。对于该基因疗法，从变异的角度分析属于(　　)‎ A．基因突变 B．基因重组 C．染色体结构变异 D．染色体数目变异 解析：此疗法运用了转基因技术，过程中动物病毒DNA作为载体，所依据的原理为基因重组。‎ 答案：B ‎11.将纯种的某二倍体植物品种甲(AA)与近缘纯种乙(EE)杂交后，经多代选育出如图所示的新品种丙(图中的同源染色体黑色部分是来自品种乙的染色体片段，品种甲没有此片段)。下列相关叙述错误的是(　　)‎ A．杂交选育过程中一定发生过染色体结构上的变异 B．杂交选育过程中一定发生过DNA上碱基对的替换 C．丙品种的产生属于可遗传变异 D．丙品种自交后代中有1/2个体能稳定遗传 解析：据丙中染色体及其上基因的种类可知，在杂交育种过程中一定发生了染色体结构变异，A正确、B错误；染色体结构变异属于生物可遗传变异的来源之一，C正确；图示丙品种自交后代的基因型及比例为AAEE∶AaEE∶aaEE＝1∶2∶1，其中AAEE和aaEE为纯合体能稳定遗传，D正确。‎ 答案：B ‎12．某种转基因玉米能高效合成一种多肽类的蛋白酶抑制剂，积累于茎叶中，让取食它的害虫的消化酶受抑制，无法消化食物而死。下列就该玉米对人类的安全性评论中，不符合生物学原理的是(　　)‎ A．安全，玉米的蛋白酶抑制剂对人体的消化酶很可能无影响，因为人体消化酶和害虫消化酶结构上存在差异 7‎ B．安全，人类通常食用煮熟的玉米食品，玉米的蛋白酶抑制剂已被高温破坏，不抑制人体消化酶 C．不安全，玉米的食用部分也可能含有蛋白酶抑制剂，食用后使人无法消化食物而患病 D．不安全，玉米的蛋白酶抑制剂基因被食用后，可在人体细胞内表达，使人无法消化食物而患病 解析：蛋白酶抑制剂是在基因控制下合成的，该DNA分子被人摄取后被DNA酶水解成脱氧核苷酸，失去功能特性，从而不能在人体内表达。‎ 答案：D 二、非选择题(共3小题，共40分)‎ ‎13．(14分)如图所示，科研小组用60Co照射棉花种子，诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状，诱变1代获得低酚(棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制，棉酚含量由另一对基因(B、b)控制，两对基因独立遗传。‎ ‎(1)两个新性状中，棕色是______性状，低酚是______性状。‎ ‎(2)诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株基因型是________，白色、高酚的棉花植株基因型是________。‎ ‎(3)棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种，研究人员将诱变1代中棕色、高酚植株自交，每株自交后代种植在一个单独的区域，从______的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作为一个亲本，再从诱变1代中选择另一个亲本，设计一方案，尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。‎ 解析：(1)因为诱变当代中的棕色、高酚性状个体自交发生性状分离，出现白色、高酚性状，故棕色为显性性状，白色为隐性性状；白色、高酚性状个体自交也发生性状分离，出现白色、低酚性状，故高酚为显性性状，低酚为隐性性状。‎ ‎(2)根据显隐性关系以及诱变1代的性状表现，可以推断诱变当代中的棕色、高酚的棉花植株基因型为AaBB，而白色、高酚的棉花植株基因型为aaBb。‎ ‎(3)由题意知，纯合棕色、高酚植株的基因型是AABB，需要培育的类型是棕色、低酚植株，其基因型是AAbb，则另一个亲本的基因型是aabb，最快的育种方法是单倍体育种。即由以上两个亲本杂交得到F1，取F1‎ 7‎ 的花粉进行花药离体培养得到的单倍体幼苗，再用秋水仙素处理单倍体幼苗，从其后代中选出棕色、低酚性状的植株就是所要选育的新品种。‎ 答案：(1)显性　隐性 ‎(2)AaBB　aaBb ‎(3)不发生性状分离(或全为棕色棉，或没有出现白色棉)‎ ‎14．(12分)控制玉米籽粒黄色与白色的基因T与t是位于9号染色体上的一对等位基因，已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Tt的黄色籽粒植株A，其细胞中9号染色体如图1所示。‎ ‎(1)该黄色籽粒植株的变异类型属于染色体结构变异中的____________。为了确定植株A的T基因是位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自交产生F1，F1的表现型及比例为________________，说明T基因位于异常染色体上。‎ ‎(2)以植株A为父本，正常的白色籽粒植株为母本杂交产生的F1中，发现了一株黄色籽粒植株B，其染色体及基因组成如图2。分析该植株出现的原因是________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)若植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机地移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，那么以植株B为父本进行测交，后代的表现型及比例为______________，其中得到的染色体异常植株占______________。‎ 答案：(1)缺失　黄色∶白色＝1∶1‎ ‎(2)父本减数分裂过程中同源染色体未分离 ‎(3)黄色∶白色＝2∶3　3/5‎ 7‎ ‎15．(14分)随着科学技术的发展，化学农药的产量和品种逐年增加。但害虫的抗药性也在不断增强，对农作物危害仍然严重，如近年来，棉铃虫在我国大面积爆发成灾，造成经济损失每年达100亿元以上。针对这一情况，科学家开展了“转基因抗虫棉”的科技攻关研究，成功地将抗虫基因导入棉花细胞中，得到的棉花新品种对棉铃虫的毒杀效果高达80%以上。请据此回答下列问题：‎ ‎(1)“转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递过程可以表示为________________。‎ ‎(2)该项科技成果在环境保护上的重要作用是___________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)科学家们预言，此种“转基因抗虫棉”在独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的植株，此现象来源于____________________________。‎ ‎(4)来自细菌的抗虫基因能连接到棉花细胞中的DNA分子上，原因是_______________。‎ ‎(5)细菌的抗虫基因能在棉花细胞内成功表达，使棉花产生新性状。这种变异的原理属于______________。这种成功表达也说明______________________。‎ 解析：(1)遗传信息在受体细胞中经转录和翻译后产生相应产物。(2)抗虫棉的使用会减少农药的使用，减少对环境的污染。(3)基因突变具有普遍性，所以抗虫基因也可能发生基因突变。(4)两种不同生物的DNA分子结构是相同的，这是它们能够连接的前提。(5)基因工程的原理为基因重组，不同种生物在翻译时共用一套密码子，这是表达出相同产物的前提。‎ 答案：(1)DNA(基因)→RNA→蛋白质　(2)减少农药的使用、减少农药对环境的污染　(3)基因突变　(4)遗传物质化学组成相同，都遵循碱基互补配对原则　(5)基因重组　生物界共用一套遗传密码 7‎