- 杂交育种与诱变育种
- 共803题
现有高秆抗病（DDTT）和矮秆不抗病（ddtt）的两个植物品种，这两对性状是完全显性．如果用这两个品种培育出矮秆抗病的新品种，其常见的方法有两种：
（1）第一是常规的杂交育种，其方法是：
①第一步：______．
②第二步：______．
③第三步：______．
（2）第二是能够缩短育种年限的方法，常用的方法______，简要说明培育过程如下：
①杂交得子一代基因型为______，将子一代的花粉离体培养，得该植物单倍体基因型为______；
②将四种单倍体植株用______处理，使其______加倍成基因型为______四种二倍体植物；该四种二倍体植物的表现型为______．
③长成植株后，选矮秆抗病植株，基因型为______，即为所需培养的新品种．
正确答案
解：（1）杂交育种的原理是基因重组．首先将两个亲本（DDTT和ddtt）杂交，获得F1（DdTt），F1自交获得F2，F2的表现型有4种：高秆抗病、高秆不抗病、矮秆抗病、矮秆不抗病，在从F2中选择矮秆抗病植株自交，从中选择矮秆抗病植株，再自交、选择，直到后代不再发生性状分离为止．
（2）单倍体育种能明显缩短育种年限，其原理是染色体变异．首先将两个亲本（DDTT和ddtt）杂交，获得F1（DdTt），将子一代的花粉进行花药离体培养，得到四种单倍体：DT、Dt、dT、dt，将四种单倍体植株用秋水仙素处理，诱导染色体数目加倍，获得二倍体植株，基因型为DDTT、DDtt、ddTT、ddtt，表现型为高秆抗病、高秆不抗病、矮秆抗病、矮秆不抗病，再从中选择矮秆抗病植株，基因型即为ddTT，即为所需培养的新品种．
故答案是：
（1）①将两个亲本杂交获得F1
②F1自交得到F2
③在F2中选择矮秆抗病类型的植株自交，从中选择矮秆抗病类型植株，依此类推，不断自交、选择，直到不发生性状分离为止
（2）单倍体育种
①DdTt DT、Dt、dT、dt
②秋水仙素 染色体数目 DDTT、DDtt、ddTT、ddtt 高秆抗秆不抗病、矮秆抗病、矮秆不抗病
③ddTT
解析
解：（1）杂交育种的原理是基因重组．首先将两个亲本（DDTT和ddtt）杂交，获得F1（DdTt），F1自交获得F2，F2的表现型有4种：高秆抗病、高秆不抗病、矮秆抗病、矮秆不抗病，在从F2中选择矮秆抗病植株自交，从中选择矮秆抗病植株，再自交、选择，直到后代不再发生性状分离为止．
（2）单倍体育种能明显缩短育种年限，其原理是染色体变异．首先将两个亲本（DDTT和ddtt）杂交，获得F1（DdTt），将子一代的花粉进行花药离体培养，得到四种单倍体：DT、Dt、dT、dt，将四种单倍体植株用秋水仙素处理，诱导染色体数目加倍，获得二倍体植株，基因型为DDTT、DDtt、ddTT、ddtt，表现型为高秆抗病、高秆不抗病、矮秆抗病、矮秆不抗病，再从中选择矮秆抗病植株，基因型即为ddTT，即为所需培养的新品种．
故答案是：
（1）①将两个亲本杂交获得F1
②F1自交得到F2
③在F2中选择矮秆抗病类型的植株自交，从中选择矮秆抗病类型植株，依此类推，不断自交、选择，直到不发生性状分离为止
（2）单倍体育种
①DdTt DT、Dt、dT、dt
②秋水仙素 染色体数目 DDTT、DDtt、ddTT、ddtt 高秆抗秆不抗病、矮秆抗病、矮秆不抗病
③ddTT
（1）哪一种育种方法能缩短育种年限？______，此方法依据的育种原理是______．
（2）图中①和④的基因组成分别为______和______．
（3）（二）过程中，D和d的分离发生在______期；（三）过程采用的方法称为______．
（4）（五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的杂合子占______．
正确答案
方法一
染色体变异
DT
ddTT
减数第一次分裂后
花药离体培养
解析
解：（1）根据图示可知，方法一为单倍体育种，单倍体育种的依据的是染色体数目变异，即由未受精的生殖细胞直接发育形成的个体，其最大优点是能明显地缩短育种年限．
（2）图中①为配子，基因型为DdTt的F1减数分裂可产生4种配子（DT、Dt、dT、dt）．因为①经过花药离体培养和染色体加倍后形成DDTT，故①的基因型为DT；图中④是由配子②染色体数目加倍而成，配子②是dT，所以④的基因型为ddTT．
（3）（二）过程是减数分裂产生配子，D和d是等位基因，分离发生在减数第一次分裂后期；（三）过程是获得单倍体幼苗，常采用的方法称为花药离体培养．
（4）（五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株基因型及比例为
故答案为：
（1）方法一 染色体变异
（2）DT ddTT
（3）减数第一次分裂后 花药离体培养
（4）
在植物育种过程中，可用不同化学物质（如甲磺酸乙酯、秋水仙素）处理获得新品种．甲磺酸乙酯（EMS）能使鸟嘌呤（G）结构改变，不与胞嘧啶（C）配对而胸腺嘧啶（T）配对，从而使DNA序列中G-C碱基对转换成A-T碱基对，育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMS溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株．请回答下列问题．
（1）通过EMS溶液处理获得性状变异的水稻，这种可遗传的变异称为______．
（2）用EMS浸泡种子是为了提高______，某一性状出现多种变异类型，说明变异具有______的特点．
（3）经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因，为了确定是否携带有害基因，可进行基因检测，通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料，这是因为______．
（4）经测定，某水稻DNA分子片段中含有碱基A 600个，占全部碱基总数的24%．那么，该DNA片段中碱基C所占比例和数量分别是______．
（5）水稻体细胞中含有24条染色体，用32P标记其DNA分子双链，将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期，一个细胞中有32P标记的DNA分子数是______．
正确答案
解：（1）根据题干“DNA序列中G-C碱基对转换成A-T碱基对”分析可知：通过EMS溶液处理获得性状变异的水稻属于基因突变．
（2）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EMS浸泡种子是为了提高基因突变频率．某一性状出现多种变异类型，说明变异具有不定向性．
（3）植株根、茎和叶是种子通过有丝分裂发育而来，所以都带有全套遗传物质，因而可进行基因检测，确定是否携带有害基因．
（4）在DNA分子中，A=T，G=C．因此DNA片段中碱基C所占比例：C=50%-A=26%；碱基C的数量为650个．
（5）由于DNA分子复制为半保留复制，所以用32P标记其DNA分子双链，将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第一次细胞分裂的中期，一个细胞中有32P标记的DNA分子数是48个；在第二次细胞分裂的中期，一个细胞中有32P标记的DNA分子数是24个．
故答案为：
（1）基因突变
（2）基因突变频率 不定向性
（3）体细胞具有全套遗传物质
（4）26%、650
（5）24
解析
解：（1）根据题干“DNA序列中G-C碱基对转换成A-T碱基对”分析可知：通过EMS溶液处理获得性状变异的水稻属于基因突变．
（2）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EMS浸泡种子是为了提高基因突变频率．某一性状出现多种变异类型，说明变异具有不定向性．
（3）植株根、茎和叶是种子通过有丝分裂发育而来，所以都带有全套遗传物质，因而可进行基因检测，确定是否携带有害基因．
（4）在DNA分子中，A=T，G=C．因此DNA片段中碱基C所占比例：C=50%-A=26%；碱基C的数量为650个．
（5）由于DNA分子复制为半保留复制，所以用32P标记其DNA分子双链，将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第一次细胞分裂的中期，一个细胞中有32P标记的DNA分子数是48个；在第二次细胞分裂的中期，一个细胞中有32P标记的DNA分子数是24个．
故答案为：
（1）基因突变
（2）基因突变频率 不定向性
（3）体细胞具有全套遗传物质
（4）26%、650
（5）24
（2015秋•兴宁市校级期中）杂交育种中，杂交后代的哪种性状一出现就能稳定遗传（ ）
正确答案
解析
解：A、优良性状如果是显性杂合体，其自交后代会发生性状分离，所以不一定能够稳定遗传，A错误；
B、在杂交育种中，一定能够稳定遗传的性状是隐性性状，因为隐性性状是纯合子，自交后代不会发生性状分离，B正确；
C、显性性状的个体可能是纯合子，也可能是杂合子，其自交后代可能会发生性状分离，所以不能够稳定遗传，C错误；
D、相对性状是指同一生物一种性状的不同表现类型，D错误．
故选：B．
农业育种中，杂交育种和诱变育种的实质是利用（ ）
正确答案
解析
解：根据以上表格分析可知：
（1）杂交育种的过程为杂交→自交→选优，其原理是基因重组；
（2）诱变育种的方法是利用物理、化学、生物等方法诱导基因突变，其原理是基因突变．
故选：C．
人工诱变培育新品种，目前最常用的是（ ）
正确答案
解析
解：A、用射线或激光照射属于诱发基因突变的物理因素，是人工诱变培育新品种最常用的方法，A正确；
B、花药离体培养是单倍体育种常用的方法，B错误；
C、秋水仙素处理萌发的种子是多倍体育种常用的方法，C错误；
D、人工杂交是杂交育种的常用方法，D错误．
故选：A．
（2015秋•三亚校级月考）2011年11月17日神舟八号降落预定落点，标志着我国的航天技术已居世界先进行列．据报道，神舟飞船可搭载生物菌种、植物幼苗、农作物和花卉的种子等，这是进行太空育种的关键环节．下列有关说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、太空育种所依据的主要遗传学原理是基因突变，A正确；
B、太空育种产生的变异有利的少，有害的多，不一定能使花卉变得鲜艳，B错误；
C、太空育种产生的变异有利的少，有害的多，不一定能提高农作物的产量，C错误；
D、太空育种能产生新品种，不能产生地球上原本不存在的物种，D错误．
故选：A．
既要提高农作物的变异频率，又要使后代变异性状较快稳定，可采用（ ）
正确答案
解析
解：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．缺点是成功率低，有利变异的个体往往不多；此外需要大量处理诱变材料才能获得所需性状．杂交育种的优点是简便易行；缺点是育种周期较长．单倍体育种的优点是能迅速获得纯合体，加快育种进程．多倍体育种的特点是植株个体巨大、合成的代谢产物增多，但是发育迟缓，结实率低．综上所述，既要提高农作物的变异频率，又要使后代变异性状较快稳定，可采用诱变育种方法．
故选：B．
诱发突变和自然突变相比，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、突变具有多害少利性，因此诱发突变对生物的生存不一定是有利的，A错误；
B、突变具有不定向性，B错误；
C、诱发突变产生的生物性状不一定是显性性状，与可能是隐性性状，C错误；
D、诱发突变的突变率比自然突变的突变率高，D正确．
故选：D．
太空育种是将农作物种子塔载于返回式地球卫星，借助于太空超真空、微重力及宇宙射结等地面无法模拟的环境变化，使种子发生变异，从而选择出对人类有益的物种类型，下列有关叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、太空诱变育种的原理是基因突变，A正确；
B、太空条件下产生的变异是不定向的，B正确；
C、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，C正确；
D、太空诱变可能发生染色体变异，D错误．
故选：D．
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