高中生物现代生物技术在育种中的应用综合题

小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖。请设计小麦品种间杂交育种程序选育矮秆（aa）、抗病（BB）的小麦新品种，要求用遗传图解表示并加以简要说明。（写出包括亲本在内的前三代即可）

（1）小麦品种是纯合子，生产上用种子繁殖，现要选育矮杆（dd）抗病（RR）的小麦新品种。
①育种专家将要选择的亲本的基因型分别为______________和__________________。
②矮杆抗病的小麦新品种将在____________代出现，选种的数量约占该代全部个体的____________（填比例）。
③该小麦新品种理想的基因型为_______________。该小麦新品种出现后，下一步应_____________直到获得稳定遗传的优良品种。
（2）马铃薯品种是杂合子，生产上通常用块茎繁殖，现要选育黄肉（Yy）抗病（Rr）的马铃薯新品种。（注意：①有一对基因杂合即可称为杂合子；②选择的亲本中表现型不能为黄肉抗病的品种）
①将要选择的亲本的基因型分别为_____________和________________。
②块茎繁殖体现了细胞的________________________。

下图表示某种农作物①和②两个品种分别培育出④、⑤、⑥ 3个品种的过程。
根据上述过程，回答下列问题：

（1）用①和②所通过I和II方法培育⑤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④培育成⑤品种所用的试剂是_____，通过Ⅲ和Ⅴ过程培育⑤品种的育种方法叫               ，其优点是                     。
（3）由③培育形成的⑥称                  。

（每空2分，共18分）有两纯种小麦,一种是高秆抗锈病(DDTT),另一种是矮秆易感锈病(ddtt)。要利用这两个品种的小麦培育出矮秆抗锈病的优良小麦品种,育种小组提出了三种育种方案:
方案一:DDTT × ddtt→F₁→F₂------→矮秆抗病新品种
方案二:DDTT × ddtt→F₁→F₁花药离体培养→单倍体------→矮秆抗病新品种
方案三:DDTT和ddtt的种子幼苗进行X射线、紫外线照射综合处理------→矮秆抗病新品种
(1)方案一的育种原理是             。F₂中选出的矮秆抗病的植株占全部F₂植株的比例是      ，F₂中选出的矮秆抗病的植株中不符合性状稳定要求的是     。
(2)方案二的育种方法叫       , F₁产生的花粉的基因型为        。改变染色体数目，用            _____________处理植物的分生组织。此种育种方式的原理是           。
(3)方案三的育种原理是         。
(4)三种育种方案中,育种的时间短且成功率高的方案是          。

将基因型为AA和aa的两个植株杂交，得到F₁，将F₁植株再进一步做如下图解所示的处理，请分析回答：
甲植株
AA×aa→F₁                      →丙植株
乙植株
（1）乙植株的基因型是__________，属于__________倍体。
（2）用乙植株的花粉直接培育出的后代属于__________倍体，其基因型及其比例是__________。
（3）丙植株的体细胞中有__________个染色体组，基因型有__________种。

现有两个纯种小麦，一个纯种小麦性状是高秆(D)、抗锈病(T)；另一个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中工、Ⅱ所示的两种育种方法以获得小麦新品种。问：

(1)方法Ⅰ应选择的方法是　　       　 ；此方法的优点是　　       　           。
(2) (三)过程采用的方法称为　       　   ；(四)过程最常用的化学药剂是　　    　         。
(3)图中①和④的基因组成分别为　　       　   和　　       　   。

下图为某动物体细胞示意图，数字及字母分别表示染色体及其上的基因,请据图回答。

（1）该细胞中有_______条染色体，有 _______个染色体组。该细胞进行有丝分裂时，其后期有_______条染色体。
（2）图中染色体3与染色体 _______（填数字）是一对同源染色体；基因A与基因 _______互为等位基因。

如图①～④列举了四种作物的育种方法，请回答相应问题：


（1）上述育种方法中，属于诱变育种的是_____（填序号），其形成的原理是________。
（2）在第②种方法中，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幼苗的基因型，在理论上应有_______种类型。
（3）第③种方法中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍，其作用机理是_________________。
（4）①代表的育种方法是_________________。

家蚕是二倍体生物，含56条染色体，ZZ为雄性，ZW为雌性。幼蚕体色中的有斑纹和无斑纹性状分别由Ⅱ号染色体上的A和a基因控制。雄蚕由于吐丝多，丝的质量好，更受蚕农青睐，但在幼蚕阶段，雌雄不易区分。于是，科学家采用如图所示的方法培育出了“限性斑纹雌蚕”来解决这个问题。请据图回答下面的问题。

(1)家蚕的一个染色体组含有________条染色体。
(2)图中变异家蚕的“变异类型”属于染色体变异中的________。由变异家蚕培育出限性斑纹雌蚕所采用的育种方法是________。图中的限性斑纹雌蚕的基因型为________。
(3)在生产中，可利用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕培育出根据体色辨别幼蚕性别的后代。请用遗传图解和适当的文字，描述选育雄蚕的过程。

假如有两种纯种小麦，一种是是高秆(D)，能抗锈病(T)；另一种是矮秆(d)，易染锈病(t)。用这两种纯种小麦进行以下两种不同的育种试验。请回答下列问题。
A：高秆抗锈病×矮秆易染锈病→F₁高秆抗锈病→F₂ 矮秆抗锈病→F₃矮秆抗锈病……→能稳定遗传的矮秆抗锈病
B：矮秆抗锈病→配子→幼苗→能稳定遗传的矮秆抗锈病
(1) A方法为       育种，这种育种方法依据的原理是                 。
(2) A方法中，F₂矮秆抗锈小麦的基因型有      种，其中符合要求的小麦品种的基因型为              ，占植株总数的       。
(3) B方法为        育种，①过程最常用的方法是              。

假如水稻高杆（D）对矮杆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）为显性，两对性状独立遗传。现用一个纯合易感稻瘟病的矮杆品种（抗倒伏）与一个纯合抗稻瘟病的高杆品种（易倒伏）杂交选育品种，回答下列问题：
（1）两对性状独立遗传的根本原因是___________________________。
（2）F2中出现纯合子的概率是________，既抗病又抗倒伏的类型所占比例为_________，在抗病又抗倒伏的类型中，纯合子的概率是________。
（3）为了选育既抗病又抗倒伏的纯种，准备继续以下工作：单株收获F2中表现型符合要求的个体的种子，每株所有的种子种植在一起得到一个株系。在所有的株系中，有     的株系后代全表现为既抗病又抗倒伏，有     的株系后代出现抗病：感病=3:1的分离比。这种方法     能/不能）达到目的。
（4）请你设计另一种不同的育种方法来培育该品种（请用相关的遗传图解和文字描述来表达你的设计思路）

我国于2010年10月1日成功发射“嫦娥二号”飞船，“嫦娥二号”除了用于月球探测外，还进行了许多科学实验。某农科所通过太空育种技术，将普通白色纤维的棉花培育出免染色、含有天然紫色素的低碳环保型新品种。若用紫色短纤维新品种植株（甲）、（乙）分别与白色长纤维植株（丙）进行杂交，结果如下表。

组合序号	杂交组合类型	子代的表现型和植株数目
紫色短纤维	白色短纤维
1	紫色短纤维（甲）×白色长纤维（丙）	210	208
2	紫色短纤维（乙）×白色长纤维（丙）	280	0

 
（控制棉花纤维的白色与紫色、长与短的基因分别用A、a和B、b表示)
请回答：；
（1）太空育种技术的遗传学原理是           。通常采用萌发的种子作为处理材料，主要原因是                              。
（2）从上述实验结果分析，两对性状中，          是显性性状。两组杂交子代中的紫色短纤维基因型是     

果蝇是研究遗传学的好材料。据图及所学知识回答下列问题：

（1）上图是________性果蝇体细胞染色体组成示意图，其中含有________个染色体组，每个染色体组由________________________________组成（用图中的罗马数字回答）。
（2）根据图示基因，写出该果蝇的基因型：                。
（3）若该细胞进行减数分裂，当处于减数第一次分裂前期时，将形成      个四分体
（4）欲研究果蝇的单倍体基因组，最少应检测的染色体数为________条。若只研究基因A与a的遗传方式，应该符合基因的 _________ 定律。

写出下面育种方法的名称。
a、用花药离体培养成水稻新品系：________________。
b、用二倍体和四倍体西瓜培育无籽西瓜：_______________________。
c、经射线照射而培育出成熟期早的水稻新品系：_________________。

(12分)如图表示水稻育种的一些途径。请回答下列 问题：

(1)以矮秆易感稻瘟病(ddrr)和高秆抗稻瘟病(DDRR)水稻为亲本进行杂交，得F1。F1自交产生F2，F2中不能稳定遗传的占________，选F2中的矮秆抗病的水稻植株进行自交，若发生性状分离，则所有子代中的ddRR和ddRr的比是 ________。
(2)若要在较短时间内获得上述新品种水稻，可选图中_____(填数字)途径所用的方法。
(3)科学工作者欲培育能产生人体蛋白的水稻新品种，应该选择图中________(填数字)表示的途径最为合理可行，该技术手段主要包括四个步骤，即：提取目的基因、目的基因和运载体结合、将目的基因导入受体细胞、________。
(4)图中________(填数字)所表示的育种途径具有典型的不定向性。