高中生物现代生物技术在育种中的应用综合题

图为无子西瓜的培育过程，回答下列问题

（1）秋水仙素使二倍体幼苗变为四倍体的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（2）三倍体种子长在＿＿倍体的植株上，三倍体植株所接的西瓜的果肉细胞中含有＿＿个染色体组。
（3）三倍体植株上所接西瓜没有种子的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

下图表示某种农作物①和②两个品种分别培育出④⑤⑥三个品种的过程。
回答下列问题：

（1）用①和②培育⑤所采用的方法I和Ⅱ分别称        和            ，其培育出⑤所依据的原理是                  。
（2）由③培育出④的常用方法Ⅲ是            。由③经Ⅲ、V育成⑤品种的育种方法称                ，其优点是                   。
（3）由③培育出⑥的常用的试剂是                 ，其形成的⑥称          。

有两个纯种小麦，一个是高秆抗锈病（DDTT），另一个是矮秆易染锈病（ddtt），现有三组实验：
第一组是：  DDTT× ddtt → F₁（自交）→ F₂
第二组是：  DDTT× ddtt → F₁，并将F₁的花药进行离体培养，然后染色体加倍
第三组是：  DDTT进行X射线、紫外线综合处理。
实验结果发现：三组实验中都出现了矮秆抗锈病品种。试问：
（1）第一组F₂出现矮秆抗锈病的几率是_______，在矮秆抗锈病中能稳定遗传的占_______。
（2）第二组育种的方法，在遗传育种上称为________________，在培育中首先要应用花药离体培养方法；然后用____________使其染色体加倍，这种育种方法的优点是_________。
（3）第三组方法出现ddTT后代是偶然的、个别的，它是DDTT通过_________来实现的。

下列各图中，所表示的是某些植物的体细胞，请根据下列条件判断：

（1）肯定是单倍体的是图        ，它是由        倍体的生殖细胞直接发育形成的。
（2）茎秆较粗壮但不能产生种子的最可能是     图，判断的理由是                 。
（3）如果都不是由生殖细胞直接发育形成，其中肯定是二倍体的是        图。
（4）如果C图中的生物是由某生物的卵细胞直接发育形成的，那么它是   倍体。形成它的那个生物是   倍体。

育种学家经常采用秋水仙素处理植物，诱导染色体加倍，从而得到多倍体，为了检测染色体数目是否加倍，通常利用显微镜进行观察，请分析回答下列问题：
（1）秋水仙素促使细胞染色体数目加倍的原理是可以抑制               的形成。
（2）观察染色体数目的最佳时期是有丝分裂        期。
（3）想要清楚的看到染色体，必须使细胞充分的离散开，此时用到的化学药剂是           。并在漂洗后对细胞染色，常用的染色剂是               。
（4）在显微镜的使用过程中，若在低倍镜下看到某分裂的细胞位于视野左下角，现要进一步观察，则首先需要向           方移动装片，使物象位于视野中央，而后换至高倍镜，此时，需要调节           和              ，使物象变清晰。

A．粗准焦螺旋

B．细准焦螺旋

C．光圈

D．目镜

为丰富植物育种的种质资源材料，利用钴60的射线辐射植物种子，筛选出不同性状的突变植株。请完成下列问题：
(1)钴60的辐射用于育种的方法属于         育种。
(2)从突变材料中选出高产植株，为培育高产、优质、抗盐新品种，利用该植株进行的部分杂交实验如下：
杂交一
P  ♀非高产、优质、抗盐  × ♂高产、非优质、不抗盐
↓
F₁                高产、优质、抗盐
↓
F₂ 高产、优质、抗盐：高产、优质、抗盐：高产、非优质、抗盐：非高产、非优质、抗盐
9    ：       3       ：       3         ：         1
杂交二
P  ♀高产、非优质、不抗盐  × ♂非高产、优质、抗盐
↓
F₁                  高产、优质、不抗盐
↓
F₂高产、优质、不抗盐：非高产、优质、不抗盐：高产、非优质、不抗盐：非高产、非优质、不抗盐
9    ：     3         ：        3       ：         1   
①控制高产、优质性状的基因位于      对染色体上，在减数分裂联会期     (“能”或“不能”)配对。
②抗盐性状属于         遗传。
(3)从突变植株中还获得了显性高蛋白植株(纯合子)。为验证该性状是否由一对基因控制，请参与实验设计并完善实验方案。
①步骤1：选择         和          杂交。预期结果：                         。
②步骤2：                 。预期结果：                                     。
③观察实验结果，进行统计分析：如果       与         相符，可证明该性状由一对基因控制。

小麦育种专家李振声主要研究成果之一是将偃麦草与普遍小麦杂交，育成了具有相对稳定的抗病性、高产、稳产、优质的小麦新品种——小偃6号。小麦与偃麦草的杂交属于远缘杂交。远缘杂交的难题主要有三个：杂交不亲和、杂种不育和后代“疯狂分离”．

（1）普通小麦（六倍体）与偃麦草（二倍体）杂交所得的F₁不育，其原因是             。要使其可育，可采取的方法是               。这样得到的可育后代是几倍体？          。
（2）假设普通小麦与偃麦草杂交得到的F₁可育但更象偃麦草，如果要选育出具有更多普通小麦性状的后代，下一步的办法是       。
（3）小麦与偃麦草属于不同的物种，这是在长期的自然进化过程中形成的。我们可以运用现代生物进化理论解释物种的形成（见右图）。
1)请在下面填出右图中相应的生物学名词．
①            ；②           ；③            。
2）优质的小偃6号小麦新品种的成功培育是    。

A．自然选择的结果	B．人工选择的结果
C．生存斗争的结果	D．定向变异的结果

果蝇的卵原细胞在减数分裂形成卵细胞过程中常常发生染色体不分开的现象,因此常出现性染色体异常的果蝇，并产生不同的表现型，如下表所示

受精卵中异常的性染色体组成方式	表现型
XXX	在胚胎期致死,不能发育为成虫
Y0(体细胞中只有一条Y染色体,没有X染色体)	在胚胎期致死,不能发育为成虫
XXY	表现为雌性可育
XXY	表现为雄性可育
X0(体细胞中只有一条X染色体,没有Y染色体)	表现为雄性不育

(1)经分析出现异常受精卵XXY的原因，可能是由于雌果蝇次级卵母细胞减数分裂第二次分裂后期着丝点分离后，两条XX没有平均分配到两极，产生异常卵细胞XX，与正常精子Y结合后形成异常受精卵XXY；还可能是       (答出一种即可)。
(2)在探究果蝇控制眼色的基因是否位于X染色体上的实验中，蒂更斯(Dikens)在孟德尔实验的基础上，用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，子代大多数雄果蝇都是白眼，雌果蝇都是红眼，但有少数例外，大约每2 000个子代个体中，有一个白眼雌蝇或红眼雄蝇(不育)。
①根据上表信息，我们可以判断出实验中出现的少数例外的白眼雌蝇或红眼雄蝇(不育)的基因型为    、     (控制眼色的基因用B、b表示)，这种性状的出现是由于   (变异方式)引起的。
②少数例外个体产生的原因，可利用光学显微镜，通过实验观察的方法来进一步得到验证，请写出简单思路，并预测结果。

  二倍体玉米（普通玉米）体细胞的染色体数目是20，指出下列题设植株中各细胞的染色体数目
（1）二倍体玉米的花粉（）
（2）二倍体玉米的胚（）
（3）四倍体玉米的茎表皮（）
（4）二倍体玉米的胚囊（）
（5）二倍体玉米花粉离体培养发育成的植株（）
（6）四倍体玉米的花粉（）
（7）四倍体玉米的叶子（）
（8）八倍体玉米的根尖（）
（9）八倍体玉米的花粉（）

自1987年7月，我国首次将大麦、青椒、萝卜等纯系种子放入卫星中搭载飞船，到2003年10月16日，国酒茅台原料高粱、小麦及部分台湾地区的种子搭载“神舟”五号在太空周游了24小时后，返回地球，现已经有上百种被子植物的种子遨游太空。返回地面的种子，经过反复试验，抗病番茄、大型青椒、优质棉花、高产小麦等新品种相继诞生。请回答：
（1）太空育种的育种方法是什么？原理是什么？原因是什么？
（2）与杂交育种相比，优点是什么？
（3）试想让干种子在太空周游24小时后能否发生上述原理？为什么？应选什么期的种子遨游太空？

现有三个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd,B品种的基因型为AAbbDD,C品种的基因型为aaBBDD。三对等位基因分别位于三对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。请回答：
（1）如何运用杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为 aabbdd 的植株？（用文字简要描述获得过程即可）
（2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为 aabbdd 的植株最少需要几年？
（3）如果要缩短获得 aabbdd 植株的时间，可采用什么方法？（写出方法的名称即可）

图为果蝇的原始生殖细胞示意图。图中1、 ，……4、 表示染色体； 、 、 、 、 、 分别表示控制不同性状基因。试据图回答下列问题：

（l）此原始生殖细胞是_____________细胞；
（2）图中的________属常染色体上，而_________属性染色体；
（3）此原始生殖细胞中有二个染色体组，它们分别是_______；
（4）该细胞中有_________个DNA分子；
（5）该果蝇基因型可写成__________；
（6）经减数分裂它可产生_________种配子。

下图所示为用农作物①和②两个品种分别培养出④⑤⑥⑦四个品种的过程。请据图回答下列问题：

（1）用①和②通过Ⅰ和Ⅱ过程培育出⑤的操作步骤是________、________、________，此过程所依据的遗传学原理是________。通过Ⅲ和Ⅴ培育出⑤的育种方法的优点是_____________。由③培育出的⑥是________倍体。
（2）经过Ⅵ对品种进行改造，所培育的⑦称为转基因植物，这一过程不涉及________。

A．目的基因和运载体结合	B．细胞融合
C．提取目的基因	D．检测目的基因的表达

（3）如果在⑥的柱头上授以⑤的花粉，将会获得________（填“有”或“无”）子果实，果皮的基因型为________。

马是二倍体（2n=64）驴也是二倍体（2n=62），雄驴和母马交配得到杂种一代骡。请问
（1）骡体细胞内染色体数是       条，同源染色体有       对。
（2）试说明杂种骡何以高度不育                                               
（3）雌雄马在以下两种情况下，最多能产生多少种配子？
①5个初级精母细胞         ；② 5个次级卵母细胞          。
（4）假定马的某种酶的产生通过体细胞杂交，证明与1号染色体有关。但当研究某一匹马的体细胞时，发现在该马体细胞内该酶的合成却与5号染色体有关。请对该现象作出解释。                                                                。
（5）在一群马中，表现型正常的双亲生了一头矮生的雄马，这头矮生马是由于突变的直接结果，或是由于双亲隐性基因纯合，还是由于环境的影响？你怎样确定？
                                                                              

图表示五种不同的育种方法示意图，请根据图回答下面的问题：   

(1)图中A、D方向所示的途径表示      育种方式；A→B→C的途径表示
         育种方式。这两种育种方式都是从亲本杂交开始，这样做的目的是             ，比较两种育种方式，后者的优越性主要表现在             。
(2)B常用的方法为                    。
(3)E方法所运用的原理是              。
(4)C、F过程中最常采用的药剂是        。
(5)由G→J的过程中涉及到的生物工程技术有：______      和______      _。