1 . 我国科学家用植物体细胞杂交技术，将白菜的原生质体和甘蓝的原生质体融合，成功地培育出了白菜—甘蓝杂种植株，培育过程如下图所示，其中①～⑤表示过程，a～f表示相关结构或植株。据图回答下列问题：

(1)在过程①中，培养基需要添加蔗糖，其作用是_____。
(2)过程②依据的生物学原理是_____；与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器是_____；过程④表示_____；过程⑤涉及的细胞分裂方式为_____。
(3)如果白菜细胞内含x条染色体，甘蓝细胞内含y条染色体，那么白菜—甘蓝杂种植株的体细胞内含_____条染色体；如果由杂种细胞培育成的白菜—甘蓝的植株为四倍体，那么此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株为_____。
(4)如果形成c的结构a、b来源于同一株甘蓝，那么更常用且能有效得到甘蓝植株f的处理方法是_____。
(5)与有性杂交育种相比，植物体细胞杂交育种的优点是_____。

2 . 栽培稻甲产量高、品质好，但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年，但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，为全球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是（       ）

A．栽培稻甲和野生稻乙杂交育种的原理是基因重组

B．该成果体现了生物多样性的间接价值

C．该育种技术为全球农业发展提供了新思路

D．品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护

3 . 水稻（2N=24）品系甲粒大饱满口感好，品质优良，深受人们的喜爱，但其抗稻瘟病能力较弱，易被真菌病原体感染而患病，传统常用农药多菌灵抑制病原真菌繁殖，生产成本较高。IPA1基因（简称为I基因）是位于水稻品系乙中的广谱持久抗稻瘟病基因。在保证品系甲优良特性的前提下，为增强其稻瘟病抗性，科学家进行了系列研究。（说明：回交是指子一代和两个亲本的任意一个进行杂交的一种方法。）
回答下列问题：
(1)农药多菌灵能抑制纺锤体的形成，主要在有丝分裂的_____期起作用，抑制真菌的增殖。
(2)传统杂交育种时，需将母本进行_____处理，从而避免母本自交结实。若能以雄性不育系作为母本，可提高育种效率。
(3)科学家利用水稻品系甲中雄性不育株N（不育基因是核显性基因，用N表示），与水稻品系乙进行杂交，将抗稻瘟病基因IPA1导入品系甲中，改良品系甲的稻瘟病抗性。育种流程如下图：

说明1: 第一次回交的后代称为回交一代，用 BC₁表示;回交一代再回交，称为回交二代，用BC₂表示;回交 n-1 代，用 BC_n表示。
说明 2: BC₁F₁、BC₂F₁、BC₃F₁均选择含I基因且性状优良的雄性不育株进行回交。 BC₄F₁选择含1基因且性状优良的可育植株自交。
①雄性不育株N的基因型为Nn，不可能为NN的原因是_____。F₁中雄性不育株和可育株的比例为_____。
②选择F₁中长势好的不育株与品系甲回交，统计BC₁F₁的性状及分离比，如下表。可知N基因和I基因的位置关系为_____，判断依据是_____

回交 世代	雄性不育含 I基因株数	雄性不育不含 I基因株数	雄性可育含 I基因株数	雄性可育不含 I基因株数
BC1F1	94	111	105	91

③连续回交的目的是_____。

4 . 湖北荆门屈家岭遗址发现了距今约5800年的炭化稻粒，是长江流域史前稻作遗存的首次发现。经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高。下列叙述错误的是（       ）

A．驯化形成的现代稻保留了野生稻的各种性状

B．人工选择在水稻驯化和改良过程中起主导作用

C．炭化稻粒是研究水稻进化的最直接证据之一

D．现代杂交稻的培育主要利用基因重组的原理

5 . 芥酸会降低菜籽油的品质。油菜由两对独立遗传的等位基因（H和h，G和g）控制菜籽的芥酸含量。如图是获得低芥酸油菜新品种（HHGG）的技术路线，已知油菜单个花药由花药壁（）及大量花粉（）等组成。回答下列问题：

(1)花药经过程① _____成为愈伤组织，该过程_____（填“需要”或“不需要”）光照；经过程③ _____ 成为再生植株。
(2)愈伤组织细胞的特点是_____（答两点）。
(3)花药和花粉都能培育成再生植株，体现了这些细胞都具有_____ 。花粉培养筛选低芥酸油菜新品种（HHGG）的育种方法是 _____   ；其与方法1相比的优点是_____ 。

6 . 某单子叶植物的非糯性（A）对糯性（a）为显性，抗病（T）对易感病（t）为显性，花粉粒长形（D）对圆形（d）为显性。三对等位基因独立遗传。已知非糯性花粉遇碘液变为蓝色，糯性花粉遇碘液变为棕色。现有四种纯合子，基因型分别为：①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd。回答下列问题：
(1)若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，则应该观察①与____________（填序号）杂交所得F₁的花粉。
(2)若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，则可以观察___________（填序号）杂交所得F₁的花粉；将杂交后所得的F₁的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，可观察到_____________。
(3)若培育糯性抗病优良品种，则应选用_______________（填序号）为亲本杂交，所得F₁的基因型是__________；让F₁自交得F₂，F₂中糯性抗病品种占_________，其中有纯合子其中纯合子占_______。要获得稳定遗传的糯性抗病优良品种，还需要将得到的糯性抗病植株进行选择和培育，以上这种育种方式叫做_______。

7 . 穿梭育种是近年来水稻、小麦等禾本科植物育种采用的新模式。农业科学家将一个地区的某水稻品种与国内外其他地区的水稻品种进行杂交，然后通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植、选择、鉴定，最终选育出多种具有抗病高产等优良特征的新品种。下列叙述正确的的是（       ）

A．自然选择的方向不同使各地区的基因频率存在差异，为作物的进化提供原材料

B．穿梭育种培育的新品种可适应两个地区环境条件，这是基因重组和自然选择的结果

C．穿梭育种克服了地理隔离，使两地的水稻基因库组成相同

D．穿梭育种充分利用了禾本科植物物种的多样性，体现了生物多样性的直接价值

8 . 某二倍体植物（2n＝20）开两性花，可自花传粉。研究者发现有雄性不育植株，欲选育并用于杂交育种。请回答下列问题：
(1)在杂交育种中，雄性不育植株只能作为亲本中的___________，与豌豆相比其在杂交育种中的优势为___________。
(2)为在开花前即可区分雄性不育植株和可育植株，育种工作者培育出一个三体新品种，其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体。相应基因与染色体的关系如图（基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制种子为茶褐色，r控制灰色）。

①三体新品种的培育利用了___________原理。
②带有易位片段的染色体不能参与联会，因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成__________个正常的四分体；减数分裂I后期联会的两条同源染色体彼此分离，分别移向细胞两极，而带有易位片段的染色体随机移向一极。故理论上，产生含有11条染色体的雄配子占全部雄配子的比值为___________。
③经研究发现含11条染色体的雄配子不能与雌配子结合。此品种植株自交，所结的灰色种子占70%且发育成的植株均为雄性不育，其余为茶褐色种子，发育成的植株可育。有人对此现象的解释是：三体植株形成雌配子时，部分次级卵母细胞减数分裂Ⅱ后期含有易位片段的染色体着丝点分裂后形成子染色体都进入极体中，最终产生的可有雄配子含有11条染色体和含有10条染色体的比例是___________。请设计一个实验确定该解释是否成立，实验思路：______________________。
预期结果及结论：______________________。

9 . 水稻（2N=24）是重要的粮食作物之一。请分析回答下列有关遗传学问题：
(1)某水稻品种3号染色体上的基因S、s和N，n各控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示。已知起始密码子为AUC或GUG。

①基因S发生转录时，作为模板链的是图1中的_____________链。
②如果进行水稻的基因组测序，需要检测_____________条染色体的DNA序列。
③某基因型为SsNn的植株为自花传粉，后代出现了4种表型，其原因是在减数分裂过程中发生了_______________________。
(2)水稻的高秆易倒伏（H）对矮秆抗倒伏（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。上图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（Ⅰ～Ⅲ）培育优良品种（hhRR）的过程。
①利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为_____________。图2所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法_____________，其原因是_____________。
②用方法Ⅱ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。若将F₂代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F₂代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，则杂交所得子代中的纯合矮秆易病植株占_______。
(3)现有三个水稻品种：①的基因型为aaBBDD，②的基因型为AAbbDD，③的基因型为AABBdd。这三对等位基因分别位于三对同源染色体上。请通过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）：_____________。

10 . 2021 年 5 月 22 日，“杂交水稻之父”、中国工程院院士、“共和国勋章”获得者袁 隆平在湖南长沙逝世，享年 91 岁。先生从事杂交水稻研究已半个世纪，先后成功研发出“三系 法”杂交水稻、“两系法”杂交水稻、超级杂交稻、低镉水稻、海水稻等。先生不畏艰难，甘 于奉献，呕心沥血，苦苦追求，为解决中国人的吃饭问题做出了重大贡献。先生的杰出成就不 仅属于中国，而且影响世界。请回答下列有关问题：
(1)杂交水稻具有杂种优势现象，即杂种子代在产量和品质方面优于纯合双亲。水稻是雌雄同花植 物，花小且密集，导致杂交育种工作繁琐复杂。“三系法”杂交水稻是我国研究应用最早的杂 交水稻，由雄性不育系、保持系、恢复系三种水稻培育而成，如下图所示。由于杂交种的子代 会发生性状分离，种植后不再使用，需每年利用雄性不育系制备杂交种。已知水稻的花粉是否 可育受细胞质基因 (N 、S) 和细胞核基因 (R、r ) 共同控制，其中 N 和 R 表示可育基因，S     和 r 表示不育基因。只有当细胞质基因为 S 且细胞核基因型为 rr[记为 S   (rr ) ]时，水稻才表现 为雄性不育，其余基因型均表现为雄性可育。回答下列问题：

①利用雄性不育系进行育种的优点是____________________。
②为了持续获得雄性不育系水稻，应使用雄性不育系与保持系进行杂交，其杂交组合为_______。
A ．S   (rr ) ×S   (rr)                                   B ．S   (rr) ×N   (RR)
C ．S   (rr ) ×N   (Rr )                                 D ．S   (rr) ×N   (rr )
③恢复系是指与雄性不育系杂交后可使子代恢复雄性可育特征的品系，通过“三系法”培育出 的杂交水稻基因型为_______________。
(2)2017 年 9 月，袁隆平院士在国家水稻新品种与新技术展示现场观摩会上宣布了两项重大研究成 果：一是耐盐碱的“海水稻”培育，二是吸镉基因被敲除的“低镉稻”最新研究进展。有关遗 传分析见下表。

水稻品种	相关基因	基因所在位置	表现型
普通水稻	-	-	高镉不耐盐
海水稻	A+	2 号染色体	高镉耐盐
低镉稻	-	6 号染色体	低镉不耐盐

注：A+表示转入的耐盐基因，B-表示吸镉基因被敲除，普通水稻不含耐盐基因且含有吸镉基因，基因型用 A-A-B+B+表示。A+对 A-显性，B+B-为中镉稻。
①与普通水稻相比，海水稻能将进入细胞内的某些盐离子集中储存于液泡，其“耐盐”的机理是____________________。
②现有纯合的海水稻和低镉稻，请设计杂交育种程序，培育稳定遗传的耐盐低镉水稻。
实验思路：_______________________