- 杂交育种与诱变育种
- 共803题
昆虫学家用人工诱变的方法使昆虫产生基因突变，导致酯酶活性升高，该酶可催化分解有机磷农药．近年来已将控制酯酶合成的基因分离出来，通过生物工程技术将它导入细菌体内，并与细菌内的DNA分子结合起来．经过这样的处理的细菌仍能分裂繁殖．请根据上述资料回答：
（1）人工诱变在生产实践中已得到广泛应用，因为它能提高______，通过人工选择获得______．
（2）酯酶的化学本质是______，基因控制酯酶合成要经过______和______两个过程．
（3）通过生物工程产生的细菌，其后代同样能分泌酯酶，这是由于______．
（4）请你具体说出一项上述科研成果的实际应用：______．
正确答案
解：（1）自然条件下基因突变的频率很低，但人工诱变能提高基因突变频率，通过人工选择获得人们需要的突变性状．
（2）酯酶的化学本质是蛋白质；基因控制蛋白质（酯酶）的合成要经过转录和翻译两个过程．
（3）由于控制酯酶合成的基因，能随着细菌DNA分子复制而复制，并在后代中表达，所以通过生物工程产生的细菌，其后代同样能分泌酯酶．
（4）酯酶可催化分解有机磷农药，所以上述科研成果可应用于降解污水中的有机磷农药，保护环境．
故答案为：
（1）基因突变频率 人们需要的突变性状
（2）蛋白质 转录 翻译
（3）控制酯酶合成的基因，随着细菌DNA分子复制而复制，并在后代中表达
（4）用于降解污水中的有机磷农药，保护环境．
解析
解：（1）自然条件下基因突变的频率很低，但人工诱变能提高基因突变频率，通过人工选择获得人们需要的突变性状．
（2）酯酶的化学本质是蛋白质；基因控制蛋白质（酯酶）的合成要经过转录和翻译两个过程．
（3）由于控制酯酶合成的基因，能随着细菌DNA分子复制而复制，并在后代中表达，所以通过生物工程产生的细菌，其后代同样能分泌酯酶．
（4）酯酶可催化分解有机磷农药，所以上述科研成果可应用于降解污水中的有机磷农药，保护环境．
故答案为：
（1）基因突变频率 人们需要的突变性状
（2）蛋白质 转录 翻译
（3）控制酯酶合成的基因，随着细菌DNA分子复制而复制，并在后代中表达
（4）用于降解污水中的有机磷农药，保护环境．
（1）20世纪60年代，半矮秆水稻和小麦品种的大面积推广，有效的解决了“高产和倒伏”的制约矛盾，这一历程即为众所周知的“绿色革命”．经过40多年的探索和研究，人们逐渐从分子生物学水平上认识到这次“绿色革命”原来与赤霉素有关，并分离出相应的“绿色革命”基因．水稻的“绿色革命”基因有两类：一类是编码赤霉素信号传导途径的负调控因子DELLA家族蛋白的基因（Slr1）；另一类是编码赤霉素合成途径中的GA20-氧化酶的基因（sd1）．相应的基因突变都会导致矮化现象．现有一批半矮化的水稻幼苗及相应的实验材料，请设计实验探究该批水稻矮化的原因（即Slr1基因突变引起还是sd1基因突变引起？）．写出实验设计思路及相应的结果结论．
①实验设计思路：______
②结果与结论______
（2）细胞癌变原因的发现经历了一个漫长的历程．1910年科学家从患肉瘤的鸡身体内抽取体液，然后把这种无细胞的抽取液注射到正常鸡体内，结果被注射的鸡也长出同样的肉瘤．于是他认为导致鸡肿瘤的病原体最可能是某种病毒．1963年，有人从劳氏肉瘤病毒中筛选出两种突变型：1温度敏感突变型tsRSV；2缺失突变型tdRSV（核酸片段缺失）．他们用这两种突变型的劳氏肉瘤病毒分别对体外培养的鸡成纤维细胞进行转化实验．过程如图：
请回答以下问题：
①1、2两组的实验结果说明______．癌变之后的鸡成纤维细胞细胞周期变______．
②3、4两组实验结果说明______．
正确答案
解：（1）①由于编码赤霉素信号传导途径的负调控因子DELLA家族蛋白的基因（Slr1）和编码赤霉素合成途径中的GA20-氧化酶的基因（sd1）都会导致水稻幼苗出现矮化现象，所以可将一批半矮化的水稻幼苗分两组种植，一组施以合适浓度的赤霉素，另一组不处理，在相同且适宜的条件下培育成熟，比较两组水稻的高度．
②若两组水道的高度差不多，则说明这些半矮化水稻是Slr1基因突变引起；若施赤霉素的组明显高于对照组，则是sd1基因突变引起．
（2）①根据题意和图示，1、2两组的实验结果说明了温度敏感型突变病毒的繁殖对温度不敏感，对宿主细胞的癌变转化对温度敏感．由于癌变之后的鸡成纤维细胞代谢旺盛，能无限增殖，所以其细胞周期变短．
②根据题意和图示，3、4两组实验结果说明缺失突变无法使宿主细胞发生癌变，正常繁殖对温度不敏感．
故答案为：
（1）①将这批半矮化的水稻幼苗分两组种植，一组施以合适浓度的赤霉素，另一组不处理，在相同且适宜的条件下培育成熟，比较两组水稻的高度
②若两组水道的高度差不多，则说明这些半矮化水稻是Slr1基因突变引起，若施赤霉素的组明显高于对照组，则是sd1基因突变引起
（2）①温度敏感型突变病毒的繁殖对温度不敏感，对宿主细胞的癌变转化对温度敏感 短
②缺失突变无法使宿主细胞发生癌变，正常繁殖对温度不敏感
解析
解：（1）①由于编码赤霉素信号传导途径的负调控因子DELLA家族蛋白的基因（Slr1）和编码赤霉素合成途径中的GA20-氧化酶的基因（sd1）都会导致水稻幼苗出现矮化现象，所以可将一批半矮化的水稻幼苗分两组种植，一组施以合适浓度的赤霉素，另一组不处理，在相同且适宜的条件下培育成熟，比较两组水稻的高度．
②若两组水道的高度差不多，则说明这些半矮化水稻是Slr1基因突变引起；若施赤霉素的组明显高于对照组，则是sd1基因突变引起．
（2）①根据题意和图示，1、2两组的实验结果说明了温度敏感型突变病毒的繁殖对温度不敏感，对宿主细胞的癌变转化对温度敏感．由于癌变之后的鸡成纤维细胞代谢旺盛，能无限增殖，所以其细胞周期变短．
②根据题意和图示，3、4两组实验结果说明缺失突变无法使宿主细胞发生癌变，正常繁殖对温度不敏感．
故答案为：
（1）①将这批半矮化的水稻幼苗分两组种植，一组施以合适浓度的赤霉素，另一组不处理，在相同且适宜的条件下培育成熟，比较两组水稻的高度
②若两组水道的高度差不多，则说明这些半矮化水稻是Slr1基因突变引起，若施赤霉素的组明显高于对照组，则是sd1基因突变引起
（2）①温度敏感型突变病毒的繁殖对温度不敏感，对宿主细胞的癌变转化对温度敏感 短
②缺失突变无法使宿主细胞发生癌变，正常繁殖对温度不敏感
①、②两植株杂交得到③，将③作如图所示的处理．有关分析，不正确的是（ ）、
A以上育种过程中，都产生了新的基因和基因型
B⑤×⑥到⑧的育种过程，发生了基因重组和染色体变异
C若③的基因型为AaBbdd，则⑩植株中能稳定遗传的个体占总数的
D③到⑦过程如果出现突变和基因重组，将为生物进化提供原材料
正确答案
解析
解：A、只有基因突变（诱变育种）可以产生新的基因，A错误；
B、⑤×⑥→⑧是多倍体育种的步骤之一，其原理是染色体变异，在⑤、⑥减数分裂产生配子的过程中发生了基因重组，B正确；
C、若③的基因型为AaBbdd，则其自交产生的⑩植株中纯合子占
D、由③到⑦的过程是花药离体培养，涉及减数分裂和有丝分裂，可能发生基因突变、染色体变异和基因重组，能为生物进化提供原材料，D正确．
故选：A．
诱变育种依据的主要遗传学原理是（ ）
正确答案
解析
解：诱变育种依据的主要遗传学原理是基因突变．诱变育种一般采用的方法有物理和化学两类：如射线照射、亚硝酸等．诱变育种具有的优点是可以提高突变率，缩短育种周期，以及能大幅度改良某些性状．
故选：D．
（2015秋•绵阳期末）我国科学家对“神舟”四号飞船专为西部大开发而搭载的红杉树种苗进行了研究比较，发现这些种苗具有抗旱、抗寒和速生性能．下列各项中，与红杉树种苗所发生的变化相似的是（ ）
正确答案
解析
解：A、用X射线照射青霉菌使青霉菌的繁殖能力增强的原理是基因突变，A正确；
B、培育无子番茄过程利用了生长素刺激子房壁发育的原理，B错误；
C、用一定浓度的秋水仙素处理，获得八倍体小黑麦的原理是染色体变异，C错误；
D、人工栽培，选出矮秆抗锈病的小麦品种方式是杂交育种，其原理是基因重组，D错误．
故选：A．
培育超级太空番茄采用的育种方法是（ ）
正确答案
解析
解：遨游过太空的番茄种子，由于受到失重、紫外线以及宇宙射线的作用，诱发基因突变，从而培育出比正常番茄大的超级太空番茄．所以培育超级太空番茄的原理是基因突变，属于诱变育种．
故选：A．
下列关于育种的叙述中，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、基因突变是随机的和不定向的，诱变育种虽可提高突变率，但有利变异的个体往往不多，A错误；
B、诱变育种可形成新的基因，杂交育种不能形成新的基因，B错误；
C、三倍体植物可以由受精卵发育而来，如四倍体和二倍体杂交产生的三倍体过程就是由受精卵发育而来，C错误；
D、诱变育种具有的优点是可以提高突变率，缩短育种周期，以及能大幅度改良某些性状，所以用物理因素诱变处理可提高突变率，D正确．
故选：D．
随着我国航天技术的发展，引起了太空诱变育种的热潮．太空育种一般要经过“诱变-自交一杂交”才能获得具有优良性状的品种．下列叙述错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、纯合子突变后变成杂合子，杂合子在自交过程中会发生性状分离，A正确；
B、由于经过诱变后的个体属于杂合子，因此需要自交不断淘汰发生性状分离的个体，获得能够稳定遗传的后代，B正确；
C、杂交是让存在于两个个体中的不同的优良性状集中到同一个个体上，C正确；
D、太空育种是将种子放到太空微重力、高真空、宇宙射线辐射等环境下，诱使种子发生变异，这种变异和自然界植物的自然变异一样，只是速度和频率有所改变，因此不存在安全性问题，D错误．
故选：D．
2013年6月，我国载人飞船与“天宫一号”人工交会对接的成功，为我国太空育种开创了新时代．太空育种是指利用太空综合因素，如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法．下列说法中，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、基因突变的频率是很低的，多数是有害的，所以太空育种产生的突变总是多数有害，少数有益，A正确；
B、诱变育种能提高突变率，改良某些性状，所以太空育种的目的是诱变出人类所需要的新性状，B正确；
C、太空育种能引起基因突变，产生地球上本来没有的新的性状，C错误；
D、太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的，都是引起基因突变，产生新的性状，D错误．
故选：AB．
下列有关育种的说法，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、培育三倍体无籽西瓜的原理是染色体变异中的数目成倍增加，A正确；
B、基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性，所以人工诱变使生物发生不定向变异，B错误；
C、杂交育种的原理是基因重组，遗传物质发生改变，属于可遗传变异，C正确；
D、单倍体育种的过程一般是首先花药离体培养，从而获得单倍体植株，然后进行秋水仙素加倍，从而获得所需性状的纯合个体，所以通过单倍体育种可获得纯合子，D正确．
故选：B．
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