A．用一定劑量的γ射線處理，引起變異而獲得新性狀
B．用X射線照射處理，得到高產(chǎn)青霉素菌株
C．用亞硝酸處理，得到動(dòng)物和植物的新類型
D．人工種植的馬鈴薯塊莖逐年變小
答案 D
解析 誘變育種是利用物理因素(如X射線、γ射線等)或化學(xué)因素(如亞硝酸等)處理生物，引發(fā)基因突變。人工種植馬鈴薯，造成退化的直接原因是高溫、干旱、病毒感染等，故不屬于誘變育種。
2．兩個(gè)親本的基因型分別為AAbb和aaBB，這兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律，現(xiàn)欲培育出基因型為aabb的新品種，最簡(jiǎn)捷的方法是( )
A．人工誘變育種 B．基因工程育種
C．單倍體育種 D．雜交育種
答案 D
解析 欲選育aabb隱性類型的新品種，只需將兩親本雜交所得的F1自交，從F2中直接選育即可。
3．下圖是利用某植物(基因型為AaBb)產(chǎn)生的花粉進(jìn)行單倍體育種的示意圖，據(jù)圖判斷下列說法正確的是( )
花粉eq \(――→,\s\up7(①))植株Aeq \(――→,\s\up7(②))植株B
A．過程①屬于植物的組織培養(yǎng)，依據(jù)原理是植物細(xì)胞的全能性
B．過程②通常使用的試劑是秋水仙素，作用時(shí)期為有絲分裂間期
C．通過過程①得到的植株A基因型為aaBB的可能性為eq \f(1,4)
D．通過過程②得到的植株B一定是四倍體
答案 A
解析 過程①是花藥離體培養(yǎng)，屬于植物組織培養(yǎng)，理論依據(jù)是植物細(xì)胞的全能性；得到的植株A基因型有AB、Ab、aB、ab四種可能；過程②是用秋水仙素處理單倍體幼苗，作用時(shí)期為有絲分裂的前期；得到的植株B基因型有AABB、aaBB、AAbb、aabb四種可能，屬于二倍體。
4．有一種塑料在乳酸菌的作用下能迅速分解為無(wú)毒物質(zhì)，得以降解，不至于對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的“白色污染”。培育專門吃這種塑料的細(xì)菌能手的方法是( )
A．雜交育種 B．單倍體育種
C．誘變育種 D．多倍體育種
答案 C
解析 能分解塑料是細(xì)菌原本沒有的性狀(功能)，只有通過誘變育種的方法誘發(fā)基因突變，才有可能出現(xiàn)控制這一性狀的新的基因，從而具有這一功能。
5．航天技術(shù)的發(fā)展為我國(guó)的生物育種創(chuàng)造了更多更好的機(jī)會(huì)。下列有關(guān)航天育種的說法不正確的是( )
A．航天育種可縮短育種周期
B．種子在宇宙輻射、微重力及弱的磁場(chǎng)等因素的誘導(dǎo)下發(fā)生基因突變
C．航天育種技術(shù)是快速培育農(nóng)作物優(yōu)良新品種的重要途徑之一
D．“太空種子”絕大多數(shù)會(huì)發(fā)生突變
答案 D
解析 航天育種實(shí)際上是一種人工誘變育種，其誘變因素是微重力、高強(qiáng)度的宇宙射線等，其顯著優(yōu)點(diǎn)是可提高突變率，從而縮短育種周期。由于基因突變的不定向性、多害少利性和低頻性，能培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)新品種的“太空種子”僅僅是少數(shù)，多數(shù)變異是不利的，絕大多數(shù)種子是不發(fā)生突變的。
6．下列關(guān)于誘變育種的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)分析不正確的是( )
A．提高變異頻率，使后代變異性狀較快穩(wěn)定，因而加快育種進(jìn)程
B．結(jié)實(shí)率低、發(fā)育遲緩、莖稈粗壯、果實(shí)種子大、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高
C．大幅度改良某些性狀
D．有利個(gè)體不多，需要大量的材料
答案 B
解析 B項(xiàng)為多倍體的特點(diǎn)，故不符合要求。
7．可獲得無(wú)子西瓜、青霉素高產(chǎn)菌株、矮稈抗病小麥和無(wú)子番茄的方法分別是( )
①誘變育種 ②雜交育種 ③單倍體育種 ④多倍體育種 ⑤生長(zhǎng)素處理
A．⑤①②④ B．④①②⑤
C．②①③⑤ D．④①③②
答案 B
解析 培育無(wú)子西瓜屬多倍體育種，獲得青霉素高產(chǎn)菌株是誘變育種，培育矮稈抗病小麥?zhǔn)请s交育種或單倍體育種，獲得無(wú)子番茄要用生長(zhǎng)素處理。
8．某農(nóng)科所通過如圖所示的育種過程培育成了高品質(zhì)的糯小麥。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A．a(chǎn)過程中運(yùn)用的遺傳學(xué)原理是基因重組
B．b過程能提高突變率，從而明顯縮短了育種年限
C．a(chǎn)過程需要使用秋水仙素，作用于萌發(fā)的種子
D．b過程需要通過自交來(lái)提高純合率
答案 D
解析 分析題圖可知，a為單倍體育種過程，其遺傳學(xué)原理是染色體變異；b過程為雜交育種過程，不是誘變育種，不能提高突變率，縮短育種年限；a過程需要使用秋水仙素，但其作用對(duì)象不是萌發(fā)的種子，而是花粉萌發(fā)形成的單倍體幼苗；雜合子自交可以提高后代中純合子的比例。
9．要將基因型為AaBB的植物，培育出以下基因型的個(gè)體：①AaBb，②AAaaBBBB，③aB。則對(duì)應(yīng)的育種方法依次是( )
A．誘變育種、多倍體育種、花藥離體培養(yǎng)
B．雜交育種、花藥離體培養(yǎng)、多倍體育種
C．花藥離體培養(yǎng)、誘變育種、多倍體育種
D．多倍體育種、花藥離體培養(yǎng)、誘變育種
答案 A
解析 基因型為AaBB的植物要培育出AaBb的個(gè)體，可利用物理或化學(xué)方法處理材料，通過基因突變獲得；要獲得AAaaBBBB的個(gè)體，可通過多倍體育種；要獲得aB的個(gè)體，可利用花藥離體培養(yǎng)。
10．西瓜味甜汁多，營(yíng)養(yǎng)豐富?，F(xiàn)有能穩(wěn)定遺傳的紅瓤(R)、小子(e)西瓜品種甲和黃瓤(r)、大子(E)西瓜品種乙，兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律。已知西瓜的染色體數(shù)目2n＝22，請(qǐng)根據(jù)下面提供的西瓜育種流程圖回答有關(guān)問題。
(1)取品種甲某個(gè)體的種子經(jīng)①處理后，再讓其自花傳粉，結(jié)果后代出現(xiàn)紅瓤大子西瓜，其原因是________________________________
________________________________________________________________________。
(2)圖中②過程所用的試劑是________，③過程產(chǎn)生的種子萌發(fā)后，取這種幼苗的莖尖制成裝片放在顯微鏡下進(jìn)行觀察，細(xì)胞中應(yīng)該含有________條染色體。
(3)某生物科研小組通過⑤途徑獲得大量F1的種子，他們準(zhǔn)備利用這些種子來(lái)培育能穩(wěn)定遺傳的紅瓤大子西瓜品種。請(qǐng)你幫助他們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，選出需要的品種。
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
答案 (1)射線處理造成控制小子的基因(e)發(fā)生突變
(2)秋水仙素 33
(3)①播種F1的種子，獲得F1植株，讓F1植株進(jìn)行自花傳粉，選擇紅瓤大子西瓜結(jié)的種子；②播種選出的種子，進(jìn)行自花傳粉；選擇后代全是紅瓤大子西瓜植株的種子(采用單倍體育種方式，表達(dá)合理也可)
解析 (1)由于甲株的基因型為RRee，為紅瓤小子西瓜，經(jīng)射線處理后發(fā)生基因突變，則e→E，表現(xiàn)出大子的性狀。(2)使染色體數(shù)目加倍的試劑為秋水仙素，形成的三倍體中含有三個(gè)染色體組，共有33條染色體。(3)⑤過程為雜交，使不同性狀集中到同一個(gè)體上，可以使用自交的方法使之純合，也可使用單倍體育種的方法使之純合。
………沖A挑戰(zhàn)練………
11．小麥高稈(A)對(duì)矮稈(a)為顯性，抗病(B)對(duì)易感病(b)為顯性，如圖表示培育矮稈抗病品種的幾種途徑，下列相關(guān)說法正確的是( )
A．過程①的原理是基因突變，最大優(yōu)點(diǎn)是育種周期短
B．過程⑥使用的試劑是秋水仙素，在有絲分裂間期發(fā)揮作用
C．過程⑤為單倍體育種，可明顯縮短育種年限
D．④過程的子代中純合子所占比例是eq \f(2,3)
答案 D
解析 過程①為誘變育種，最大的優(yōu)點(diǎn)是變異頻率高，可在較短的時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型；秋水仙素作用于有絲分裂前期；過程②⑤⑥結(jié)合起來(lái)為單倍體育種；③過程產(chǎn)生的aaB_個(gè)體的基因型為eq \f(1,3)aaBB和eq \f(2,3)aaBb，自交后代純合子所占的比例為eq \f(1,3)×1＋eq \f(2,3)×eq \f(1,2)＝eq \f(2,3)。
12．下圖中，甲、乙表示水稻兩個(gè)品種，A、a和B、b表示分別位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因，①～⑦表示培育水稻新品種的過程；則下列說法錯(cuò)誤的是( )
A．①→②過程簡(jiǎn)便，但培育周期長(zhǎng)
B．②和⑦的變異都發(fā)生于有絲分裂間期
C．③過程常用的方法是花藥離體培養(yǎng)
D．③→⑥過程與⑦過程的育種原理相同
答案 B
解析 分析題圖，①→②過程和①→④→⑤過程為雜交育種過程，但培養(yǎng)目標(biāo)不同，前者是為了獲得AAbb個(gè)體，后者是為了獲得aaBB個(gè)體。雜交育種操作簡(jiǎn)便，但培育周期長(zhǎng)；⑦過程是多倍體育種過程，⑦過程發(fā)生的染色體變異是由于秋水仙素抑制分裂前期紡錘體的形成而產(chǎn)生的；③⑥表示的單倍體育種過程，其中③過程常用的方法是花藥離體培養(yǎng)；單倍體育種與多倍體育種的原理都是染色體變異。
13．用純合的二倍體水稻品種高稈抗銹病(DDTT)和矮稈不抗銹病(ddtt)進(jìn)行育種時(shí)，一種方法是雜交得到F1，F(xiàn)1再自交得到F2；另一種方法是用F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理幼苗得到相應(yīng)植株。下列敘述正確的是( )
A．前一種方法所得到的F2中重組類型占5/8
B．后一種方法所得到的植株中可用于生產(chǎn)的類型比例為2/3
C．前一種方法的原理是基因重組，原因是非同源染色體自由組合
D．后一種方法的原理是染色體變異，是由于染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變
答案 C
解析 前一種是雜交育種，原理是基因重組，原因是非同源染色體自由組合，DDTT×ddtt→F1(DdTt)，F(xiàn)1自交得F2為D_T_∶D_tt∶ddT_∶ddtt＝9∶3∶3∶1，其中重組類型(與親本表現(xiàn)型不同的類型)是高稈不抗銹病(D_tt)和矮稈抗銹病(ddT_)，在F2中占3/8(6/16)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤、C項(xiàng)正確；后一種是單倍體育種，原理是染色體變異，是由于染色體數(shù)目發(fā)生改變引起的，用F1(DdTt)的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理幼苗所得植株的基因型及比例為DDTT∶DDtt∶ddTT∶ddtt＝1∶1∶1∶1，可用于生產(chǎn)的類型(ddTT)比例為1/4，故B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。
14．研究人員在柑橘中發(fā)現(xiàn)一棵具有明顯早熟特性的變異株，決定以此為基礎(chǔ)培育早熟柑橘新品種。請(qǐng)回答下列問題：
(1)要判斷該變異株的育種價(jià)值，首先要確定它的________物質(zhì)是否發(fā)生了變化。
(2)在選擇育種方法時(shí)，需要判斷該變異株的變異類型。如果變異株是個(gè)別基因的突變體，則可采用育種方法①，使早熟基因逐漸________，培育成新品種1。為了加快這一進(jìn)程，還可以采集變異株的________進(jìn)行處理，獲得高度純合的后代，培育成新品種2，這種方法稱為________育種。
(3)如果該早熟植株屬于染色體組變異株，可以推測(cè)該變異株減數(shù)分裂中染色體有多種聯(lián)會(huì)方式，由此造成不規(guī)則的________，產(chǎn)生染色體數(shù)目不等、生活力很低的________，因而得不到足量的種子。即使得到少量后代，早熟性狀也很難穩(wěn)定遺傳。這種情況下，可考慮選擇育種方法③，其不足之處是需要不斷制備________，成本較高。
(4)新品種1與新品種3均具有早熟性狀，但其他性狀有差異，這是因?yàn)樾缕贩Nl選育過程中基因發(fā)生了多次________，產(chǎn)生的多種基因型中只有一部分在選育過程中保留下來(lái)。
答案 (1)遺傳 (2)純合 花藥 單倍體
(3)染色體分離 配子 組培苗
(4)重組
解析 (1)生物的變異包括可遺傳的變異和不可遺傳的變異，區(qū)別在于遺傳物質(zhì)是否改變，只有遺傳物質(zhì)改變引起的可遺傳的變異才具有育種價(jià)值。(2)育種方法①是雜交育種，可以將基因突變產(chǎn)生的變異株進(jìn)行連續(xù)多代自交，使早熟基因逐漸純合，進(jìn)而培育成新品種1。由于單倍體育種能明顯縮短育種年限，所以也可以采集變異株的花藥進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，獲得單倍體幼苗，然后用秋水仙素處理后獲得高度純合的后代。(3)如果該早熟植株屬于染色體組變異株，可以推測(cè)該變異株在減數(shù)分裂過程中染色體有多種聯(lián)會(huì)方式，由此造成不規(guī)則的染色體分離，產(chǎn)生染色體數(shù)目不等、生活力很低的配子，影響受精卵的形成，因而得不到足量的種子。育種方法③是植物組織培養(yǎng)，在這種育種方法中需要不斷通過植物組織培養(yǎng)方法獲得組培苗用于選育。(4)育種方法①是雜交育種，其原理是基因重組，所以在新品種1選育過程中基因發(fā)生了多次重組，產(chǎn)生的多種基因型中只有一部分在選育過程中保留下來(lái)。

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第2節(jié) 染色體變異

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