高中生物现代生物技术在育种中的应用试题

农科所通过如图育种过程培育出了高品质的糯小麦，下列相关叙述中正确的是

A．该育种过程中运用的遗传学原理是基因突变

B．要获得yyRR，b过程需要不断地进行自交来提高纯合率

C．a、c过程都需要使用秋水仙素，都作用于萌发的种子

D．a过程能提高突变率，明显缩短育种年限

小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖。控制小麦高杆的基因A和控制小麦矮杆的基因a是一对等位基因。控制小麦抗病的基因B和控制小麦感病的基因b是一对等位基因，两对基因位于两对同源染色体上。

(1)若要通过杂交育种的方法选育矮杆(aa)抗病(BB)的小麦新品种，所选择亲本的基因型是_____________________；确定表现型为矮杆抗病小麦是否为理想类型的最适台的方法是_____________________。
(2)某同学设计了培育小麦矮杆抗病新品种的另一种育种方法，过程如右图所示。其中的③表示_________________技术，乙植株中矮杆抗病个体占__________________。
(3)为探究DNA分子的半保留复制特点。某同学首先采用适当的方法使小麦根尖细胞染色体的DNA全部被³H胸腺嘧啶脱氧核苷标记，然后转移到不含³H胸腺嘧啶脱氧核苷的培养基培养，观察细胞中每条染色体的染色单体的标记情况。
①对根尖细胞的有丝分裂进行观察时，最佳选择是有丝分裂_____________期的细胞。
②转移培养基培养后，细胞第一次有丝分裂的标记特点是每条染色体的_________条染色单体被标记，细胞第二次有丝分裂的标记特点是每条染色体的__________条染色单体被标记。

(11分）果蝇是常用的遗传学实验材料，请分析并回答：
摩尔根利用果蝇群体中出现的一只白眼雄性果蝇，设计了如下表所示的一系列杂交实验。

⑴从实验一的结果分析，果蝇眼色的遗传符合孟德尔的             定律，但实验一F₂中眼色的性状表现与          相关联。
⑵摩尔根由此提出以下假设：控制白眼的基因是        （显/隐）性基因，且位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因。上表中哪一组实验结果对支持其假设起到关键作用         。
⑶实验证明摩尔根的假设是成立的。若用B、b分别表示控制红眼和白眼的基因，则实验一中F₂红眼雌果蝇的基因型是        ；欲检测实验一中F₁红眼雌性个体眼色的基因组成，所选用的另一亲本的基因型是          。
⑷果蝇的正常翅和缺刻翅是一对相对性状，观察缺刻翅果蝇的染色体，如图所示，果蝇翅形的变异属于             。

⑸上述果蝇遗传实验说明，基因与染色体的关系是          。

培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下:
纯种的高秆(D)抗锈病(T)×纯种的矮秆(d)易染锈病(t)雄配子幼苗选出符合要求的品种。下列有关该育种方法的叙述中，正确的是
A.过程1、2、3是杂交
B.过程4必须使用生长素处理
C.过程3必须经过受精作用
D.过程2有减数分裂

在玉米中，控制某种除草剂抗性（简称抗性，T）与除草剂敏感（简称非抗，t）、非糯性（G）与糯性（g）的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米（甲）为材料，经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体（乙）；甲的花粉经EMS诱变处理并培养，获得可育的非抗糯性个体（丙）。
请回答：
（1）获得丙的过程中，运用了诱变育种和 育种技术。
（2）若要培育抗性糯性的新品种，采用乙与丙杂交，F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体；从F1中选择表现型为   的个体自交，F2中有抗性糯性个体，其比例是    。
（3）采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为   的个体，则被鉴定个体为纯合子；反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。

遗传学上，将同源染色体中有一个是易位染色体的生物个体称为易位杂合体，将同源染色体都含有相同易位片段的生物个体称为“易位纯合体”。下图甲、乙分别代表某种植物两个不同个体细胞的部分染色体与基因组成，其中高茎（A）对矮茎（a）显性，卷叶（B）对直叶（b）显性，红花（C）对白花（c）显性，请回答：

（1）从染色体组成看，两植株中，正常的植株是       植株，从变异来源看，另一植株发生了何种变异？               。
（2）若该种植物的配子失去图示三种基因中的任意一种，都会导致配子死亡。（不考虑同源染色体的交叉互换）
①植株乙自交后代中易位纯合体占       。
②为了区分某高茎卷叶红花植株是甲类型还是乙类型，工作人员选择若干未发生染色体易位的矮茎直叶白花植株对其进行测交。
预期结果与结论：
若测交后代有4种表现型，则该高茎卷叶红花植株是甲类型；
若                              ，则该高茎卷叶红花植株是乙类型。
写出被测植株为乙类型时的遗传图解。
(3)拟采用转基因技术培育抗虫植株。通常将抗虫基因和农杆菌的Ti 质粒连接，形成             ，再转移到该植株的培养细胞中，然后常根据质粒上的         进行筛选，再通过植物               获得转基因抗虫植株。

果蝇是雌雄异体的二倍体动物，研究发现野生果蝇正常翅（h）可以突变为毛翅（H），另一对基因R、r,本身没有控制具体性状，但rr 会抑制H基因的表达。上述两对基因位于两对常染色体上。请分析回答：
（1）正常翅果蝇的基因型有     种，其中杂合子基因型为           。
（2）假如一对基因型相同的毛翅果蝇交配，产生的子代中正常翅与毛翅的比例为1∶3，为了确定该对果蝇的基因型，研究者选择了基因型为       的雌性纯合个体与亲代雄果蝇交配（研究者此前已培育成有关的纯合体果蝇品系），并作了以下两种分析：
①若后代中只有毛翅，则该果蝇的基因型是                   。
②若                            ，则该果蝇的基因型是RrHH。
用遗传图解解释第二种情况。

（3）二倍体动物缺失一条染色体称为单体，形成单体的变异属于染色体数目变异中的         。假如等位基因Rr位于Ⅳ号染色体上，我们可用带荧光标记的R、r共有的序列作探针，与某果蝇（Ⅳ号染色体缺失的单体）各细胞内染色体上R、r基因杂交，观察处于有丝分裂后期的细胞，细胞中有________个荧光点。

报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)为一对相对性状，由两对等位基因 (A和a，B和b)共同控制，其生化机制如图所示。据此回答下列问题：

（1）基因A的表达过程包括         。据图判断，报春花的花色性状的遗传遵循               定律。开黄花的报春花植株的基因型可能是       。
（2）若基因型AaBb×AaBb的亲本个体杂交，后代的表现型及比例为       。
请用竖线（｜）表示相关染色体，用点(·)表示相关基因位置，在下图圆圈中画出亲本体细胞的基因型示意图。

（3）将一个报春花细胞的DNA用¹⁵N标记，放入含¹⁴N的4种脱氧核苷酸培养液中，连续进行有丝分裂2次，第二次分裂中期时，每条染色体中有_____条染色单体被¹⁵N标记。
（4）科学工作者欲利用基因突变的原理，改良缺乏某种抗病性的报春花品种，宜采用的育种方法是      。
（5）若用植物体细胞杂交技术，将报春花的原生质体和水仙的原生质体融合，成功地培育出了“报春花—水仙”杂种植株。此技术涉及的原理是                             。

急性早幼粒细胞白血病是最凶险的一种白血病，发病机理如下图所示，2010年度国家最高科学技术奖获得者王振义院士发明的“诱导分化疗法”联合应用维甲酸和三氧化二砷治疗该病。其中维甲酸通过修饰PML-RARa，使癌细胞重新分化“改邪归正”；而三氧化二砷则可以引起这种癌蛋白的降解，使癌细胞发生部分分化并最终进入凋亡。下列有关分析不正确的是（   ）

A．这种白血病是早幼粒细胞发生了染色体变异引起的

B．这种白血病与早幼粒细胞产生新的遗传物质有关

C．维甲酸和三氧化二砷均改变了癌细胞的DNA结构

D．“诱导分化疗法”将有效减少病人骨髓中积累的癌细胞

现有一个性染色体为XXY的男孩。①若男孩色觉正常，其母色盲，其父正常；②若男孩色觉正常，其父色盲，其母正常；③若男孩色盲，其父正常，其母色盲。则①②③中此染色体变异分别发生在什么生殖细胞     (    )

A．精子、卵、不确定	B．精子、不确定、卵
C．卵、精子、不确定	D．精子、不确定、精子

下图是用农作物 ① 和 ② 两个品种分别培养出④⑤⑥⑦ 四个品种的过程。 A、a和B、b、D为基因，且A、a和B、b分别位于两对同源染色体上。下列说法错误的是

A．Ⅲ 过程使用了基因工程技术
B．培养品种④的途径中，Ⅰ→Ⅳ→Ⅴ比Ⅰ→Ⅱ途径所用的时间短
C．从目前的操作过程看，④培育成的⑤品种中新增加的基因不只是D
D．Ⅴ过程与Ⅱ过程的原理相同

急性早幼粒细胞白血病是最凶险的一种白血病，其发病机理如图所示，2010年度国家最高科学技术奖获得者王振义院士发明的“诱导分化疗法”联合应用维甲酸和三氧化二砷治疗该病。维甲酸通过修饰PMLRAR，使癌细胞重新分化“改邪归正”；三氧化二砷则可以引起这种癌蛋白的降解，使癌细胞发生部分分化并最终进入凋亡。下列有关分析不正确的是

A．这种白血病是早幼粒细胞发生染色体变异引起的

B．这种白血病与早幼粒细胞遗传物质的重组有关

C．维甲酸和三氧化二砷均改变了癌细胞的DNA结构

D．“诱导分化疗法”将有效减少病人骨髓中积累的癌细胞

某雄性果蝇表现型正常，但其细胞中两条非同源染色体相互连接形成一条异常染色体，如甲图所示。减数分裂时异常染色体联会如图乙所示，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任意一极。下列叙述正确的是（   ）

A．图甲所示变异为交叉互换

B．观察异常染色体形态应选择普通体细胞

C．若不考虑其它染色体，理论上该果蝇能产生6种精子

D．该雄性果蝇与正常雌果蝇交配不能生育染色体正常的后代

如图表示番茄植株（HhRr）作为实验材料培育新品种的途径，请据图分析回答。

（1）途径4依据的遗传学原理是                             。
（2）通过途径2、3获得幼苗的过程都应用了         技术，其依据的生物学原理是           。
（3）通过途径2获得新品种的方法是                            。
（4）品种B与品种C基因型相同的概率为        ，品种C的基因型是        。
（5）如果想得到基因型为HhRrT这样的植株，常采用               技术。

现有两纯种小麦，一纯种小麦性状是高秆（D）、抗锈病（T）；另一纯种小麦的性状是矮秆(d)、易染锈病(t)（两对基因独立遗传）。育种专家提出了如图I、II两种育种方法以获得抗倒伏、抗病小麦新品种，问：

（1）要缩短育种年限，应选择的方法是       ，该方法称为                          。
（2）图中①和④的基因组成分别是                           ；
（3）（三）过程的实现，所用的方法是                   。
（4）方法II一般从F₁经（五）过程后开始选种，这是因为                           。