高中生物现代生物技术在育种中的应用试题

正常小鼠体内常染色体上的B基因编码胱硫醚γ-裂解酶(G酶)，体液中的H₂S主要由G酶催化产生。为了研究G酶的功能，现需要选育基因型为B^- B^- 的小鼠。选育时可通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除，培育出一只基因型为B⁺ B^- 的雄性小鼠(B⁺ 表示具有B基因，B^- 表示去除了B基因，B⁺ 和B^- 不是显隐性关系)。请回答：

（1）B基因控制G酶的合成，其中翻译过程在细胞质的核糖体上通过tRNA上的_______与mRNA上的碱基识别，将氨基酸转移到肽链上。
（2）右图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和H₂S浓度的关系。据图描述B⁺ B⁺ 和B⁺ B^-个体的基因型、G酶浓度与H₂S浓度之间的关系：__________________________________________。B^- B^-个体的血浆中没有G酶而仍有少量H₂S产生，可能的原因是___________ _。
（3）以该B⁺ B^- 雄性小鼠与正常小鼠（B⁺ B⁺ ）为亲本，进行杂交育种，选育B^- B^- 雌性小鼠。请将育种过程补充完整。
第一步：（用遗传图解表示在答题纸的方框中，其中表现型不作要求。）
第二步：（用遗传图解表示在答题纸的方框中，其中表现型不作要求。）
第三步：从子二代雌性小鼠中选出B^- B^-小鼠，选择的方法是__________________________。

在群体中，位于某同源染色体同一位置上的两个以上、决定同一性状的基因，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的基因。已知紫色企鹅的常染色体上也有一系
列决定羽毛颜色的复等位基因：G、g^ch、g^h、g。该基因系列在决定羽毛颜色时，表现型与基因型的关系如下表：

羽毛颜色表现型	基因型
深紫色	G___
中紫色	G^ch
浅紫色	g^h
白色	gg

请回答下列问题：
（1）以上复等位基因的出现体现了基因突变的         特点，企鹅羽毛颜色的基因型共有              种。
（2）若一只深紫色企鹅和一只浅紫色企鹅多次交配后，生下的小企鹅羽毛颜色为深紫 色：中紫色=1：1，则两只亲本企鹅的基因型分别为              。
（3）若中紫色雌雄企鹅交配后，后代出现中紫色和白色企鹅，现让子代中的中紫色与浅
紫色杂合体交配，请在答题纸相应部位用柱状图表示后代的表现型及比例。
（4）基因型Gg的个体是深紫色的，研究发现由于臭氧层出现“空洞”，近年来在紫外线 的辐射增强的地区，某些基因型Gg个体的背部也会长出白色羽毛，产生这种变异
的原因可能是某些细胞在有丝分裂的        期发生了基因中       序列的改变；也可能是染色体结构发生            变异。
（5）现有一只浅紫色雄企鹅和多只其他各色的雌企鹅，如何利用杂交方法检测出该雄企
鹅的基因型?（写出实验思路和预期实验结果即可）。             

瓠瓜(一种蔬菜)果实苦味(以下称：苦味株)与非苦味(以下称：正常株)是由位于两对同源染色体上的两对等位基因(A、a与B、b)控制的。只有当显性基因A 与B共同存在时，才产生苦味果实。现有纯种正常株甲和乙，二者杂交后，F₁代全部是苦味株；F₁代自交，F₂代苦味株与正常株之比为9︰7 。试分析回答下列问题：
⑴F₁代的基因型是___________；F₂代正常株中与甲和乙基因型都不同的个体占_______。
⑵用F₁代的花粉进行离体培养，然后用一定浓度的___________处理得到纯合植株，这些植株的表现型为______________________。
⑶现有纯合的正常株丙，利用以上纯种类型甲和乙，可鉴定出丙的基因型是否为aabb。请补充实验步骤并预期结果：
第一步：将丙与___________进行杂交；
第二步：观测_________________________________；
若______________________，说明正常株丙的基因型是aabb。
(4)现有一种既不含A基因也不含B基因的优良瓠瓜品种丁，露天种植时，后代却出现了许多苦味株，最可能原因是_________________________________。
(5)在农田生态系统中，瓠瓜同化的能量有四个去向，即___________、___________、分解者利用、未利用的能量。如果该农田中有一条食物链：瓠瓜→害虫→害虫天敌，为了提高瓠瓜的产量，可采取禁捕或适当放养___________等方法来减少害虫；用生态学原理分析，这样做的目的是_________________________________。

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：
 
(1)过程④“航天育种”方法中主要的变异类型是＿＿＿＿。
(2)若过程①的F₁，自交3代，产生的F₄代中纯合抗病植株占＿＿＿＿ 。
(3)过程②，若只考虑F₁中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因,则利用其花药离体培育成的单倍体幼苗的基因型，在理论上应有＿＿＿种；若单倍体幼苗通过加倍后获得M株番茄，通过筛选得到的矮秆抗病植株的基因型为＿＿＿＿，在理论上有＿＿＿株。
(4)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。
①由导入耐盐基因的玉米细胞培养成植株需要利用植物组织培养技术，该过程可以简要归结为：

则A过程称为＿＿＿＿，诱导这一过程的两种植物激素是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
②为了确定耐盐转基因玉米是否培育成功，既要用放射性同位素标记的＿＿＿＿＿＿＿作探针进行分子杂交检测，又要用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的方法从个体水平鉴定玉米植株的耐盐性。

中国是世界上最大的茄子生产国，为培育优良品种，育种工作者应用了多种育种方法。请回答：
（1）茄子的早期栽培品种为二倍体，有人利用秋水仙素处理二倍体茄子的幼苗，选育出四倍体茄子。其原理是：秋水仙素作用于正在分裂的植物细胞，会抑制＿＿＿＿的形成，导致＿＿＿＿＿＿＿＿加倍。
（2）茄子晚开花（A）对早开花（a）为显性，果实颜色有深紫色（BB）、淡紫色（Bb）与白色（bb）之分，两对基因自由组合。为培育早开花深紫色果实的茄子，选择基因型AABB与aabb的植株为亲本杂交，F1自交得到的F₂中有＿＿种表现型，其中早开花深紫色果实的植株应占＿＿＿＿。
（3）青枯病是茄子的主要病害，抗青枯病（T）对易感青枯病（t）为显性，基因T、t与控制开花期的基因A、a自由组合。若采用二倍体早开花、易感青枯病茄子（aatt）与四倍体晚开花、抗青枯病茄子（AAAATTTT）为育种材料，运用杂交和花药离体培养的方法，培育出纯合的二倍体早开花、抗青枯病茄子，则主要步骤为：
①第一步：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
②第二步：以基因型＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的茄子为亲本杂交，得到F₁（AaTt）。
③第三步：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（用遗传图解或文字简要描述）。

已知猫的毛色由等位基因B和b控制，黑色（B）对黄色（b）为显性，基因B和b其同存在时表现为虎斑色。通常情况下，雌猫的毛色有三种，而雄猫毛色只有黑色和黄色，没有虎斑色。现有虎斑色雌猫和黄色雄猫交配，子代的性别及毛色如睛图所示。请回答下列问题：

（1）控制猫毛色的基因位于＿＿＿染色体上，亲代中虎斑色雌猫的基因型为＿＿＿，黄色雄猫基因型为＿＿＿ 。
（2）若黑色雌猫与黄色雄猫交配，子代性别和毛色表现为＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）在猫群中偶尔会出一只虎斑色雄猫，但无繁殖能力。在这只虎斑色雄猫的体细胞中多了＿＿＿＿＿＿＿＿＿，这种改变称为＿＿＿＿＿＿。该虎斑雄猫的基因型为＿＿＿ 。

下图是某些动物的细胞分裂图像，据图回答下列问题（设有关生物均为二倍体）：

（1）表示含有4个染色体组的图有＿＿；表示减数分裂的图有＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）图A中的细胞染色体、染色单体和DNA之比为＿＿＿＿；图F细胞处于＿＿＿＿＿＿＿＿时期。
（3）图E和图A产生的子细胞分别是＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）图中含有同源染色体的细胞分别是＿＿＿＿，不含染色单体的细胞是＿＿＿＿。
（5）＿＿ 图中可能发生分离规律和自由组合规律。

下图表示某高等动物个体的四个细胞，下列叙述中不正确的是（   ）
 

A．正常情况下丙细胞中没有等位基因

B．甲和乙图所示的细胞中DNA含量相同

C．乙和丙图可能发生分离规律

D．具有四个染色体组的是图乙

科学家们用长穗偃麦草(二倍体)与普通小麦(六倍体)杂交培育小麦新品种——小偃麦。相关的实验如下，请回答有关问题：
(1)长穗偃麦草与普通小麦杂交，F₁体细胞中的染色体组数为＿＿＿＿。长穗偃麦草与普通小麦杂交所得的F₁不育，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，可用＿＿＿＿＿＿＿＿处理F₁幼苗，获得可育的小偃麦。
(2)小偃麦中有个品种为蓝粒小麦(40W+2E)，40W表示来自普通小麦的染色体，2E表示携带有控制蓝色色素合成基因的1对长穗偃麦草染色体。若丢失了长穗偃麦草的一个染色体则成为蓝粒单体小麦(40W+1E)，这属于＿＿＿＿＿＿＿＿变异。为了获得白粒小偃麦(1对长穗偃麦草染色体缺失)，可将蓝粒单体小麦自交，在减数分裂过程中，产生两种配子，其染色体组成分别为＿＿＿＿＿＿＿＿，这两种配子自由结合，产生的后代中自粒小偃麦的染色体组成是＿＿＿＿＿＿＿＿。
(3)为了确定白粒小偃麦的染色体组成，需要做细胞学实验进行鉴定。取该小偃麦的＿＿＿＿作实验材料，制成临时装片进行观察，其中＿＿＿＿期的细胞染色体最清晰。

基因型为AaBb（两对基因自由组合）的二倍体水稻，其体细胞中含有24条染色体。用它的花药进行离体培养，在获得由花粉发育成的单倍体植株的同时，也会得到一些由花药壁细胞发育成的二倍体植株。
（1）由花粉发育成的单倍体植株和由花药壁细胞发育成的二倍体植株在幼胚期，形态上并无明显差别，可以采用＿＿＿＿的方法，对它们加以区分。
（2）对花药离体培养过程中得到的幼胚，用0.2%—0.4%的秋水仙素进行处理，得到了许多染色体数目增加一倍的植株。其中，两对性状均为显性的基因型是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；只表现出一种显性性状的基因型有两种，统计这两种植株，其比例与1：1相差甚远，可能原因是：①＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

下图为利用纯合高秆（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过程的实施中通常用一定浓度的秋水仙素

某生物的基因型为AaBB，通过下列技术可以分别将它们转变为以下基因型的生物①AABB；  ②aB； ③AaBBC；④AAaaBBBB。则下列排列正确的是（   ）
A．诱变育种、转基因技术、花药离体培养、细胞融合
B．杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种
C．花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术
D．多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术

农作物育种上，采用的方法有：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种，它们的理论依据依次是（   ）
①基因突变；   ②基因交换；   ③基因重组；   ④染色体变异

A．①③④④

B．①③④②

C．①②③④

D．①④②③

下列有关水稻的叙述错误的是

A．用物理因素诱变处理二倍体水稻可提高突变率，突变体含有二个染色体组

B．二倍体水稻经秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大

C．二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小

D．三倍体水稻可以由受精卵发育而来，含三个染色体组

下图为几种生物细胞内染色体示意图，请回答：

（1）甲图为科研机构对某人染色体进行的分析结果。请指出该人的性别是＿＿＿＿,从染色体组成看，该人是否患病？如果患病，则患＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）普通小麦的染色体组成可表示为AABBDD（如乙图所示），则一个染色体组的染色体数为＿＿条。若丙图表示四倍体水稻的染色体数，则由其生殖细胞直接发育成的个体叫＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）丁为人工培育的八倍体小黑麦染色体图，其培育方法是用普通小麦和黑麦（2n＝14）杂交，然后用＿＿＿＿处理得到的；与二倍体植物相比，多倍体的显著优点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）若将乙、丙、丁的花药离体培养成幼苗，能产生正常后代的是＿＿＿。
（5）马和驴杂交产生的骡子，不能繁殖后代的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。