生物:2008年生物遗传育种
2008年生物遗传育种
【押题依据】
1.全国高考卷从2003年到2007年每年都有“遗传育种”方面题目,尤其是全国II卷,几乎年年考。
2.育种包含了“遗传的变异”的知识,又能联系“基因工程和细胞工程”等科学前沿知识。
【所押考点】遗传育种
【适用地区】全国理综卷
【命制试题】
1.已知玉米宽叶(A)对窄叶(a)为显性,且在玉米苗期便能识别。根据生产实践获知,杂交种(Aa)表现为高产,分别比显性品种和隐性品种的产量高12%、20%。某农场在培育玉米杂交种时,将宽叶玉米和窄叶玉米进行了间行均匀种植,但由于错过了人工授粉的时机,结果导致大面积地块自然授粉[设同株异花授粉(自交)与品种间异株异花授粉(杂交)几率相同]。根据上述信息回答下列问题:
⑴按照上述栽种方式,两个品种玉米授粉方式共计有 种。收获的种子(胚)的基因型及比例约是: 。
⑵假若用上述自然授粉收获的种子用于次年种植,预计收成将比单独种植杂交种减少 。
⑶如果希望次年不减产,则在先一年进行了自然授粉的地块怎样采种、次年播种后怎样留苗可达到目的?
⑷若知玉米非甜(B)对甜(b)为显性,且非甜玉米线粒体中有抗玉米螟的抗虫基因。现有纯种宽叶非甜玉米(AABB)与纯种窄叶甜玉米(aabb)两品种,请你设计杂交方案,培育出高产、抗玉米螟的甜玉米种子。
步骤为:
?用AABB( )×aabb( ) →
?AaBb (♀)× aabb (♂)→AaBb、Aabb、aaBb、aab (4种基因型)
?选取宽甜玉米连续自交,保留不发生性状分离类型,其基因型为AAbb 选 (用语言叙述)
?AAbb(♀)×aabb(♂)→ Aabb
⑸培育出的上述玉米品种,通常可能通过花粉将抗虫基因传给近缘植物吗?为什么?不能 。 因为该抗虫基因是细胞质基因,其遗传表现为母系遗传。(或精子中含抗虫基因的细胞质几乎不参与受精,所以不可能遗传给与近缘植物杂交的子代。)
答案:⑴ 4 ; 1AA:2Aa:1aa ⑵ 8%
(100%-[1/2×100%+1/4×88%+1/4×80%]=8% 或20%×1/4+12%×1/4=8%)
⑶从窄叶植株上采种(含Aa、aa),次年播种后,选择宽叶植株栽种
⑷?用AABB(♀)×aabb(♂) → AaBb
?AaBb(♀)×aabb(♂) →AaBb、Aabb、aaBb、aabb
?播种以上收获的种子并分别进行自交,从自交后代中选取宽叶甜玉米再连续自交,直至不发生性状分离,收获基因型为AAbb的种子。
?AAbb(♀)×aabb(♂)→ Aabb [高产(杂交种)、抗虫、甜玉米]
⑸不能 因为该抗虫基因是细胞质基因,其遗传表现为母系遗传。(或精子中含抗虫基因的细胞质几乎不参与受精,所以不可能遗传给与近缘植物杂交的子代。)
2.玉米是一种雌雄同株的植物,正常植株的基因型为A_B_,其顶部开雄花,下部开雌花;基因型aaB__的植株不能长出雌花而成为雄株;基因型为A__bb或aabb植株的顶端长出的也是雌花而成为雌株。(两对基因位于两对同源染色体上)
(1)育种工作者选用上述材料做亲本,杂交后得到下表中的结果:
类型
正常株
雄株
雌株
数目
998
1001
1999
请写出所有亲本基因型组合________________________________________。
(2)玉米的雄株和雌株在育种中有重要的应用价值,在杂交育种时可免除雌雄同株必须人工去雄的麻烦。选育出的雄株和雌株,应确保其杂交后代都是正常植株,以符合种子生产要求。那么选育出的雄株和雌株的基因型分别为_____________________。
(3)已知大田中的正常植株都是杂合子(AaBb),请你根据单倍体育种原理,设计一个育种方案,选育出符合育种生产要求的雄株和雌株。
①_____________________________________________,得到单倍体幼苗;
②用______________处理单倍体幼苗,使其染色体加倍,得到二倍体。植株基因型和表现型是_______________________________________________
③根据植株的表现型写出选育过程:
________________________________________________________________________
答案:
(1)aaBb×Aabb 或AaBb×aabb (2)aaBB AAbb
(3)①选择正常植株的花粉(AB、Ab、aB、ab)进行花药离体培养
②秋水仙素 正常植株(AABB)、雄株(aaBB)、雌株(AAbb、aabb)
③a.在获得的二倍体植株中,雄株即为符合要求的类型(aaBB);
b.既长出了雌花序,雄花序也转变为雌花序的雌株也为符合要求的雌株(AAbb);
c.不能长出雌花序,仅是雄花序转变为雌花序的雌株(aabb)不符合生产要求,淘汰。
解析:
亲本: AaBb 正常株
减数分裂
配子(花粉粒) AB Ab aB ab
花药离体培养
单倍体幼苗 AB Ab aB ab
秋水仙素处理
二倍体植株 AABB AAbb aaBB aabb
正常株 雌株 雄株 雌株
(淘汰) (符合要求)(符合要求)(淘汰)
3.农业上常用的6种育种方法如下:
(1)方法1属于常规育种,一般从F2代开始选种,这是因为 。选中的个体还需要经过若干代的自交、鉴别,直到不发生分离为止,这是因为新品种一定要是 。
(2)方法2与方法1相比,突出的优点是 。若F1有n对杂合的基因(分别位于n对染色体上),则利用其花粉离体培养育成的小苗理论上应有 种类型。
(3)方法3中所用的原理是 ,所用的方法如 、 、
;所用的种子应当是 (干燥的、萌动的、休眠的), 试阐述原因 ______________
(4)通过方法4获得的新品种应属于 体,它们往往表现为 等特点;育种中使用的秋水仙素的主要作用是 。
(5)方法5培育出的新类型生物可以表达出甲种生物的某基因的遗传信息,由G到H过程中涉及的生物技术有
(6)K→L→M这种育种方法的优越性表现在
答案:
(1)F2代开始发生性状分离 纯种
(2)缩短育种年限,迅速获得纯系植株 2n
(3)基因突变 激光诱变 辐射诱变 化学试剂诱变 萌动的 种子萌发后进行细胞分裂,DNA在复制过程中由于某种因素的影响可发生基因突变
(4)多倍 茎秆粗壮,叶片、果实和种子较大,糖和蛋白质等营养物质含量增加,但结实率低 抑制纺锤体的形成,导致染色体数目加倍
(5)基因工程(DNA重组技术) 植物组织培养
(6)克服远缘杂交不亲和的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围
4.现有黑色短毛免(BBEE)和褐色长毛免(bbee),两对等位基因位于两对同源染色体上,问怎样育成能稳定遗传的黑色长毛免。(用遗传图解加文字描述)
答案:
P BBEE × bbee 亲本杂交
黑短 褐长
F1 BbEe 让F1代雌雄个体间杂交
F2 B_E_ B_ee bbE_ bbee
黑长 褐长
选黑色长毛兔和褐色长毛兔测交:
①如果后代全为黑色长毛兔,则被检测的黑色长毛兔为纯合体,能稳定遗传,符合育种要求。
②如果后代出现性状分离,则被检测的黑色长毛兔不符合育种要求,淘汰。
5. 小鼠的毛由等位基因B.b决定。其中BB和Bb决定产生黑色,bb产生白色。一农民买了一对黑色小鼠,其杂交产生6黑2白的子代。他卖出全部白色小鼠,想利用剩下的小鼠产生更多的白色小鼠,他向你咨询:
(1)若在F1代中随机杂交,F2代中白色的机率是____________
(2)若用F1雄性个体与亲本雌性个体杂交(回交),后代中产生白色个体的机率是______
(3)请用遗传图解表示上述(1)、(2)方案中你为该农民选的方案。
(4)如果上述培育的是小麦品种,让高茎易倒伏小麦(Dd)自交,在后代占选出全部矮茎抗倒伏植物(dd)个体,现在想利用剩余高茎易倒伏小麦植株产生更多的矮茎抗倒伏植物个体,同样采用小鼠的方法(1)自交和(2)回交的方法,哪种方法更好,为什么?___________________
答案:(1) 1/9 (2)1/6
(3) 回交 F1中Bb(黑色)× 亲本 Bb(黑色)
配子 B b B b
子代 BB Bb Bb bb
黑色 黑色 黑色 白色
(4)自交 ,因为自交和回交产生矮茎植株的机率相同,均为1/6;另外省去了人工去雄和人工授粉的麻烦。
6.豌豆子叶黄色(B)对绿色(b)为显性,种皮灰色(A)对白色(a)为显性,图1中甲、乙、丙、丁分别表示四株豌豆体细胞中染色体和基因的组成,据图回答
(1)在豌豆的个体发育中,____________的形成,标志着豌豆生殖生长的开始。
(2)若图l中乙豌豆的一个花粉母细胞经减数分裂产生一个基因型为AB的花粉,则同时产生的另三个花粉基因型分别是________________________。
(3)在若图l哪两株豌豆杂交,后代表现型比为3:1 ?___________________。
(4)若图l中任选一个亲本,让其分别与图中另外两个亲本杂交,他们的杂交后代有相同的表现型,且分离比都是1:1。则这一亲本及其组合方式应是________________________。
(5)若用图1中的一种豌豆与另一种豌豆进行杂交实验,发现后代F1出现四种表现型,对性状的统计结果如图2 ,请回答:
①所用图l中的豌豆作为亲本的基因型是_____________________________。
②在杂交后代F1中,表现型与双亲不同的个体所占的比例___________________
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