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解题方法
1 . 玉米(2N=20)是世界上重要的粮食作物之一,也是遗传学研究中常用的模式生物。图1为玉米植株示意图。玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法(I~Ⅲ)培育纯合优良品种矮秆抗病(hhRR)的过程。_________ 。
(2)利用方法I培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为_________ ,这种植株具备的特点是_________ 。
方法I通常使用_________ (填试剂)处理_________ (选填标号①“休眠的种子”、②“幼苗”、③“萌发的种子或幼苗”),其作用原理是_________ 。
(3)图2所示的三种方法中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法_________ 其原因是_________ 。
(4)用方法Ⅱ培育优良品种的原理是_________ 。培育优良品种时,先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F2),F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有_________ 种。科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现,易感植株存活率是1/2,高秆植株存活率是2/3,其他植株的存活率是1,据此得出F2成熟植株表型及比例为_________ 。
(1)对玉米进行人工杂交的基本步骤是
(2)利用方法I培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为
方法I通常使用
(3)图2所示的三种方法中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法
(4)用方法Ⅱ培育优良品种的原理是
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解题方法
2 . 番茄(染色体数=2n)原产于南美洲,全国各地普遍种植。其果实营养价值高于一般蔬菜,味道酸甜可口,具有特殊风味。为了提高番茄品质和产量,科研人员做了以下实验,基本流程如图所示,请回答下列问题:
(1)现有两个番茄品种:矮提姆番茄植株矮小,果实肉质软滑、汁水充盈;樱桃番茄植株高大,肉质较硬,酸度一般。如果科研人员想要获得番茄植株高大,果实肉质软滑、汁水充盈的新品种通常采用途径1来实现,得到新品种的育种方式为__________ ,依据的遗传学原理是__________ 。
(2)获得的品种B是__________ 倍体,它的育种方式为__________ ,其特点是__________ 。
(3)科研人员在培育品种B和品种C的过程中都用到了秋水仙素,该过程中秋水仙素的作用机理是____________________ 。
(4)途径2中科研人员利用__________ 技术培养获得幼苗,该幼苗体内含有__________ 个染色体组。
(5)若科研人员想要短时间内获得稳定遗传的优良品种,应采用途径____________________ 。
(1)现有两个番茄品种:矮提姆番茄植株矮小,果实肉质软滑、汁水充盈;樱桃番茄植株高大,肉质较硬,酸度一般。如果科研人员想要获得番茄植株高大,果实肉质软滑、汁水充盈的新品种通常采用途径1来实现,得到新品种的育种方式为
(2)获得的品种B是
(3)科研人员在培育品种B和品种C的过程中都用到了秋水仙素,该过程中秋水仙素的作用机理是
(4)途径2中科研人员利用
(5)若科研人员想要短时间内获得稳定遗传的优良品种,应采用途径
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3 . 黄连木(2n=30)是城市及风景区的优良绿化树种。科研人员用秋水仙素对黄连木种子诱变获得四倍体植株(4n=60),培育抗性能力更强的黄连木新品种。
(1)科研人员用秋水仙素对黄连木种子诱变获得四倍体植株。已知秋水仙素能抑制纺锤体的形成,因此秋水仙素直接影响的分裂时期是_____。
(2)科研人员为了探究秋水仙素诱变黄连木种子的适宜浓度,实验中设置的对照组是_____ ,实验组是_____ ,检测的指标是_____ 。(编号选填)
①经无菌水浸泡处理相同时间的黄连木种子
②处理后的黄连木种子出苗率
③不同浓度秋水仙素溶液处理相同时间的黄连木种子
④不同浓度秋水仙素溶液处理不同时间的黄连木种子
(3)若想观察四倍体黄连木植株的染色体数目和形态,应该选择的时期是_____。
(4)上述观察到染色体数目和形态的时期中染色体的行为是_____。
表和图为生长4个月后二倍体和四倍体黄连木植株的生理参数。
表黄连木叶形、色素和叶片渗透调节物质含量比较
(注:SOD和POD具有清除自由基的功效,过多的自由基对细胞有害)
(5)据表数据分析,快速区分两种黄连木植株的方法是_____ 。
(6)据表、图和题干信息可知,与二倍体黄连木植株相比较,四倍体黄连木植株的优势是_____。
(1)科研人员用秋水仙素对黄连木种子诱变获得四倍体植株。已知秋水仙素能抑制纺锤体的形成,因此秋水仙素直接影响的分裂时期是_____。
A.分裂间期 | B.分裂前期 |
C.分裂中期 | D.分裂后期 |
(2)科研人员为了探究秋水仙素诱变黄连木种子的适宜浓度,实验中设置的对照组是
①经无菌水浸泡处理相同时间的黄连木种子
②处理后的黄连木种子出苗率
③不同浓度秋水仙素溶液处理相同时间的黄连木种子
④不同浓度秋水仙素溶液处理不同时间的黄连木种子
(3)若想观察四倍体黄连木植株的染色体数目和形态,应该选择的时期是_____。
A.分裂间期 | B.分裂前期 |
C.分裂中期 | D.分裂后期 |
(4)上述观察到染色体数目和形态的时期中染色体的行为是_____。
A. | B. | C. | D. |
表和图为生长4个月后二倍体和四倍体黄连木植株的生理参数。
表黄连木叶形、色素和叶片渗透调节物质含量比较
类别 | 叶宽(mm) | 叶厚(mm) | 叶绿素总量(mg•g-1) | 类胡萝卜素(mg•g-1) | 游离脯氨酸(μg•g-1) | 可溶性糖(mg•g-1) | 可溶性蛋白(mg•g-1) |
二倍体 | 14.04 | 1.22 | 0.70 | 0.19 | 19.11 | 119.86 | 2.73 |
四倍体 | 21.54 | 2.11 | 1.27 | 0.23 | 27.96 | 167.49 | 5.16 |
(5)据表数据分析,快速区分两种黄连木植株的方法是
(6)据表、图和题干信息可知,与二倍体黄连木植株相比较,四倍体黄连木植株的优势是_____。
A.吸水能力强 | B.吸光能力强 |
C.抗自由基能力强 | D.抗病虫害能力强 |
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4 . 马铃薯是粮菜兼用型作物,我国是世界马铃薯总产最多的国家,创新育种是解决粮食品质和产量的重要途径。马铃薯野生种是二倍体,既可以用种子繁殖,也可以用块茎繁殖,普通栽培种为四倍体。回答下列问题。
(1)在太空强辐射、微重力等环境下,作物或种子可以高频发生染色体变异或基因突变。将马铃薯野生种种子该环境处理后,再大田种植,发现—植株性状与野生植株有明显差异,为确定该植株突变性状的产生原因是染色体变异还是基因突变,最直接的方法是_________ 。经过处理的种子种植后若没有表现出不一样的性状不能直接舍弃,原因是___________ 。
(2)马铃薯野生种幼苗用_________ (试剂)处理能获得四倍体马铃薯。生产中常用四倍体作为栽培种,因为它具有__________ 特点(答2点即可)。四倍体属于新物种,理由是_________ 。
(3)马铃薯具有杂种优势,生产用品种都是杂合子(一对基因杂合即可称为杂合子),通常用块茎繁殖。马铃薯红皮(A)与黄皮(a),黄果肉(B)与白果肉(b),两对基因独立遗传。现要用红皮白果肉和黄皮黄果肉的生产用种选育出红皮黄果肉新品种,设计马铃薯品种间杂交育种实验______ (用遗传图解表示及说明,写出含亲本在内的三代,不用书写配子)。
(1)在太空强辐射、微重力等环境下,作物或种子可以高频发生染色体变异或基因突变。将马铃薯野生种种子该环境处理后,再大田种植,发现—植株性状与野生植株有明显差异,为确定该植株突变性状的产生原因是染色体变异还是基因突变,最直接的方法是
(2)马铃薯野生种幼苗用
(3)马铃薯具有杂种优势,生产用品种都是杂合子(一对基因杂合即可称为杂合子),通常用块茎繁殖。马铃薯红皮(A)与黄皮(a),黄果肉(B)与白果肉(b),两对基因独立遗传。现要用红皮白果肉和黄皮黄果肉的生产用种选育出红皮黄果肉新品种,设计马铃薯品种间杂交育种实验
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72次组卷
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2卷引用:海南省琼海市嘉积中学2023-2024学年高二下学期4月月考生物试题
5 . 水稻叶色遗传可以归为CAPI体系:C为色素原基因,A为色素原活化基因,P为色素叶部表达基因,三基因同时表达叶色为紫色,否则为绿色,I为色素叶部表达基因的抑制基因,相对应隐性基因用c、a、p、i表示。将纯合紫叶品系甲与纯合绿叶品系乙、丙、丁、戊杂交得到F1,F1自交得到F2,实验结果见下表:
(1)控制叶色的4对等位基因的遗传____ (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断依据是____ 。杂交组合④F1测交后代的表型及比例为____ 。
(2)粳稻和籼稻杂交子代具有高产等杂种优势,但通过传统去雄操作来进行人工杂交育种比较困难。科研人员利用γ射线诱变从正常可育系粳稻中获得了纯合反式光敏核雄性不育系,其育性受一对隐性核基因控制,表现为短日照败育,长日照可育。为大规模获得高产杂交水稻种子用于农业生产,可将____ 间行种植,在____ 日照条件下培育成植株并自然受粉,收获____ 植株的种子。
(3)研究发现该反式光敏核雄性不育系在短日照下仍有一定的自交结实率,导致培育的杂交种纯度低。为解决该问题,可选择纯合紫叶反式光敏核雄性不育系粳稻与纯合绿叶品系籼稻杂交,并在子代的秧苗期内剔除____ 色叶秧苗即可。该育种成功的前提条件是纯合绿叶品系籼稻具有____ 基因。
组合 | P | F1 | F2 |
① | 甲×乙 | 绿叶 | 绿叶∶紫叶 = 3∶1 |
② | 甲×丙 | 绿叶 | 绿叶∶紫叶 = 13∶3 |
③ | 甲×丁 | 绿叶 | 绿叶∶紫叶 = 55∶9 |
④ | 甲×戊 | 绿叶 | 绿叶∶紫叶 = 229∶27 |
(2)粳稻和籼稻杂交子代具有高产等杂种优势,但通过传统去雄操作来进行人工杂交育种比较困难。科研人员利用γ射线诱变从正常可育系粳稻中获得了纯合反式光敏核雄性不育系,其育性受一对隐性核基因控制,表现为短日照败育,长日照可育。为大规模获得高产杂交水稻种子用于农业生产,可将
(3)研究发现该反式光敏核雄性不育系在短日照下仍有一定的自交结实率,导致培育的杂交种纯度低。为解决该问题,可选择纯合紫叶反式光敏核雄性不育系粳稻与纯合绿叶品系籼稻杂交,并在子代的秧苗期内剔除
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6 . 浙江浦江县上山村发现了距今1万年的稻作遗址,证明我国先民在1万年前就开始了野生稻的驯化。经过长期驯化和改良,现代稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育成的超级杂交稻品种,创造了水稻高产新记录,为我国粮食安全作出杰出贡献。请回答下列问题:
(1)现代稻起源于野生稻,野生稻有多种品系,体现了______ 多样性。在自然条件下,各种水稻品系中,有的个体具有的性状特征有助于其生存,比没有这种特征的个体,能繁殖出更多的后代,该过程就是________________________ 。人类就是根据这种原理来驯化和改良野生稻的。
(2)人为的驯化和改良过程中,亲代将其______ 传递给子代。进化的基本单位是___________ 。驯化和改良会导致野生稻发生进化,其原因是____________ 。现代稻的基因库与野生稻的基因库______ (填“相同”或“不同”)。
(3)在驯化和改良过程中,发现某一叶片为黄色的突变体,为判断该突变体是否属于染色体畸变可采用的简易方法是______ (写出简要思路)。研究发现,该突变型由绿色基因B突变为b所致,基因b纯合幼苗期致死。该突变体连续自交2代,F2成年植株中黄色叶植株占______ 。测序结果表明,B、b表达形成的蛋白质分别由151个和156个氨基酸组成,其中第1~148个氨基酸完全相同,其余氨基酸不同。据该测序结果______ (填“能”或“不能”)判断该突变是由碱基对数量改变引起的,理由是______ 。b基因的转录产物中有一段序列为5'-GAGAG-3',则b基因编码链上对应的碱基序列为____________ 。
(4)袁隆平院士团队成功培育出了超级杂交稻品种,杂交育种通常通过杂交、选择、_____ 等手段培育出新品种。若采用单倍体育种,涉及的原理有__________________ 。
(1)现代稻起源于野生稻,野生稻有多种品系,体现了
(2)人为的驯化和改良过程中,亲代将其
(3)在驯化和改良过程中,发现某一叶片为黄色的突变体,为判断该突变体是否属于染色体畸变可采用的简易方法是
(4)袁隆平院士团队成功培育出了超级杂交稻品种,杂交育种通常通过杂交、选择、
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解题方法
7 . 某二倍体作物有高产易感病甲(DDtt)和低产抗病乙(ddTT)两个纯合品种,利用甲、乙品种进行如图所示的作物育种,请分析回答下列问题:(1)太空育种是利用太空中的特殊环境,使生物发生变异,进而培育作物新品种的育种技术,太空育种的主要原理是 ________ 。
(2)过程①②的育种方法为___________ ,该育种方法利用的主要原理是 ______________________ 。
(3)过程④可采用的方法有__________ ,让植株戊和植株己杂交,发现子代高度不育,原因是 ___________ 。
(4)过程①⑤⑥的育种方法为___________ ,利用该方法培育新品种的优点是 ______ 。
(2)过程①②的育种方法为
(3)过程④可采用的方法有
(4)过程①⑤⑥的育种方法为
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8 . 普通小麦(AABBDD,A、B、D分别表示三个不同物种的染色体组)是世界上广为栽培的主要粮食作物之一,养活了约占全球三分之一以上的人口。白粉病严重影响小麦产量,选育抗白粉病优良小麦品种是保证粮食安全的重要途径。回答下列问题:
(1)普通小麦起源于皆为2n=14的一粒小麦、山羊草和节节麦在自然条件下的远缘杂交。其染色体组的来源如图1。请完成图2中二粒小麦自然产生过程的图解:①是___ ;②表示___ 诱导使染色体数目加倍。(2)普通小麦(AABBDD)每个染色体组的某条染色体上都有MLO基因。利用基因组编辑技术,敲除所有MLO基因后获得隐性突变体植株mlo-aabbdd,其性状表现与野生型相比,结果如下表。
结果表明,MLO基因与具体性状的对应关系是___ 。
(3)科学家在mlo-aabbdd群体中发现一个新型突变株mlo-R32,在其B染色体组上mlo基因相邻位置因缺失了304kb的一个染色体大片段,导致局部染色体三维空间重排,激活了其上游紧邻的TMT3基因的表达,恢复了株高和产量,这种遗传现象称为表观遗传,其判断的依据是___ 。为验证正是TMT3基因的表达导致了mlo-R32株高和产量的恢复,请设计一个验证实验,要求写出实验思路和预期实验结果___ 。
(4)科学家用杂交法进行验证,结果同样与预期相符。即用mlo-R32纯合突变体作为母系,并与两个不同的父系杂交:①mlo-R32×mlo-aaBBdd(感病、产量正常),②mlo-R32×mlo-aabbdd。请推测①杂交组合中科学家的预期:F2表型及其比例为___ 。
(1)普通小麦起源于皆为2n=14的一粒小麦、山羊草和节节麦在自然条件下的远缘杂交。其染色体组的来源如图1。请完成图2中二粒小麦自然产生过程的图解:①是
植株 | 白粉病 | 株高和产量 |
野生型(MLO-AABBDD) | 感病 | 正常 |
突变体(mlo-aabbdd) | 抗病 | 下降 |
(3)科学家在mlo-aabbdd群体中发现一个新型突变株mlo-R32,在其B染色体组上mlo基因相邻位置因缺失了304kb的一个染色体大片段,导致局部染色体三维空间重排,激活了其上游紧邻的TMT3基因的表达,恢复了株高和产量,这种遗传现象称为表观遗传,其判断的依据是
(4)科学家用杂交法进行验证,结果同样与预期相符。即用mlo-R32纯合突变体作为母系,并与两个不同的父系杂交:①mlo-R32×mlo-aaBBdd(感病、产量正常),②mlo-R32×mlo-aabbdd。请推测①杂交组合中科学家的预期:F2表型及其比例为
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9 . 猕猴桃是一种营养丰富的美味水果。我国研究人员利用“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”两个不同种培育出了更加优良的品种,其过程如图所示。请回答下列问题:(1)图中B与D融合的理论依据是_____ ,图中③过程常用的化学物质是_____ 。
(2)上述⑤~⑥培育优良品种H的过程所应用的技术是_____ ,该技术被广泛应用于作物的育种,在培育三倍体无子西瓜、白菜—甘蓝、无子番茄中,必须用到该技术的是_____ 。
(3)③过程得到的两两融合的细胞有3种,因此需要进行筛选。已知用碘乙酰胺处理会使细胞内的酶失活而抑制生长;用X射线处理会使染色体受影响而导致细胞失去分裂能力。为了能筛选到杂种细胞F,若在①过程对“美味猕猴桃”用碘乙酰胺处理,需对“中华猕猴桃”用_____ 处理,以便最终能获得优良杂种植株H。
(2)上述⑤~⑥培育优良品种H的过程所应用的技术是
(3)③过程得到的两两融合的细胞有3种,因此需要进行筛选。已知用碘乙酰胺处理会使细胞内的酶失活而抑制生长;用X射线处理会使染色体受影响而导致细胞失去分裂能力。为了能筛选到杂种细胞F,若在①过程对“美味猕猴桃”用碘乙酰胺处理,需对“中华猕猴桃”用
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解题方法
10 . 科学家利用植物体细胞杂交技术,将番茄叶片细胞制成的原生质体和马铃薯块茎细胞制成的原生质体融合,成功地培育出了“番茄—马铃薯”杂种植株,如图1所示,其中①~⑤表示过程,a~f表示细胞、组织或植株。育种工作者还利用番茄进行了如图2所示的三组实验。据图回答下列问题:
(1)
图1的过程②中,所用的方法可以分为两大类,其中化学方法有_________________ (写两种)等融合法;过程④⑤中,培养基中生长素和细胞分裂素的____________________ 会影响植物细胞的发育方向。
(2)图2过程I培育植物体A的过程主要应用的原理是_________________ ;培育植物体B的育种方法Ⅱ称为单倍体育种,其优点是_____________________________ 。
(3)番茄是二倍体,体细胞中共24条染色体,马铃薯是四倍体,体细胞中共48条染色体。则图1中的杂种植株细胞有丝分裂后期含有_____ 个染色体组,图2的幼苗A、幼苗B、植物体A、植物体B、植物体C的叶肉细胞中,染色体数目不是24的有_____________ 。
(1)
图1的过程②中,所用的方法可以分为两大类,其中化学方法有
(2)图2过程I培育植物体A的过程主要应用的原理是
(3)番茄是二倍体,体细胞中共24条染色体,马铃薯是四倍体,体细胞中共48条染色体。则图1中的杂种植株细胞有丝分裂后期含有
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