- 杂交育种与诱变育种
- 共803题
如图所示,科研小组用60Co照射棉花种子.诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状,诱变I代获得低酚(棉酚含量)新性状.已知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制,棉酚含量由另一对基因(B、b)控制,两对基因独立遗传.
(1)两个新性状中,棕色是______性状,低酚是______性状.
(2)诱变当代中,棕色、高酚的棉花植株基因型是______,白色、高酚的棉花植株基因型是______.
(3)研究发现棉花纤维长与短分别由一对等位基因D和d基因控制.已知一随机交配的棉花种群中DD个体占40%,dd个体占20%,假设未来几年环境不会发生大的变化,则预计该种群的F3中d基因的频率为______.
(4)棕色棉抗虫能力强,低酚棉产量高.为获得抗虫高产棉花新品种,研究人员将诱变I代中棕色、高酚植株连续自交得到纯种.请你利用该纯种作为一个亲本,再从诱变I代中选择另一个亲本,设计一方案,尽快选育出棕色、低酚的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示).
(5)为什么诱变处理的材料是萌发的种子或幼苗?______.
正确答案
解:(1)从诱变当代棕色、高酚个体自交,后代出现棕色和白色两种性状,说明棕色为显性性状;从诱变当代白色、高酚个体自交,后代 出现低酚和高酚两种性状,说明低酚为隐性性状.
(2)从诱变当代个体自交后代的表现型即可判断出棕色、高酚的棉花植株的基因型为AaBB,白色、高酚的棉花植株的基因型为aaBb.
(3)根据题意,该种群中DD个体占40%,dd个体占20%,则Dd占1-20%-40%=40%.d=dd+1/2Dd=20%+1/2×40%=40%.而该种群未来几年环境不会发生大的变化,则种群基因频率是几乎没有变化的,所以F3中d的频率仍然是40%.
(4)依题意,要尽快获得纯合的棕色、低 酚(AAbb)植株,结合已知纯合棕色、高酚植株的基因型为AABB,只要从诱变1代中选取白色、低酚(aabb)植株进行杂交,然后利用单倍体育种的方法即可.在书写遗传图解时,需要标明表现型、基因型,同时注明必要的文字如花药离体培养、秋水仙素处理等.
(5))基因突变发生在DNA复制时期,萌发的种子或幼苗的细胞分裂旺盛易产生基因突变(其它情况酌情给分)(因为萌发的种子或幼苗中有大量的细胞正在进行分裂,可以产生较多的变异.而已经长成的植物中很少有细胞在分裂了).
故答案为:
(1)显性 隐性 (2)AaBB aaBb (3)40%
(4)
(5)基因突变发生在DNA复制时期,萌发的种子或幼苗的细胞分裂旺盛易产生基因突变(其它情况酌情给分)(因为萌发的种子或幼苗中有大量的细胞正在进行分裂,可以产生较多的变异.而已经长成的植物中很少有细胞在分裂了).
解析
解:(1)从诱变当代棕色、高酚个体自交,后代出现棕色和白色两种性状,说明棕色为显性性状;从诱变当代白色、高酚个体自交,后代 出现低酚和高酚两种性状,说明低酚为隐性性状.
(2)从诱变当代个体自交后代的表现型即可判断出棕色、高酚的棉花植株的基因型为AaBB,白色、高酚的棉花植株的基因型为aaBb.
(3)根据题意,该种群中DD个体占40%,dd个体占20%,则Dd占1-20%-40%=40%.d=dd+1/2Dd=20%+1/2×40%=40%.而该种群未来几年环境不会发生大的变化,则种群基因频率是几乎没有变化的,所以F3中d的频率仍然是40%.
(4)依题意,要尽快获得纯合的棕色、低 酚(AAbb)植株,结合已知纯合棕色、高酚植株的基因型为AABB,只要从诱变1代中选取白色、低酚(aabb)植株进行杂交,然后利用单倍体育种的方法即可.在书写遗传图解时,需要标明表现型、基因型,同时注明必要的文字如花药离体培养、秋水仙素处理等.
(5))基因突变发生在DNA复制时期,萌发的种子或幼苗的细胞分裂旺盛易产生基因突变(其它情况酌情给分)(因为萌发的种子或幼苗中有大量的细胞正在进行分裂,可以产生较多的变异.而已经长成的植物中很少有细胞在分裂了).
故答案为:
(1)显性 隐性 (2)AaBB aaBb (3)40%
(4)
(5)基因突变发生在DNA复制时期,萌发的种子或幼苗的细胞分裂旺盛易产生基因突变(其它情况酌情给分)(因为萌发的种子或幼苗中有大量的细胞正在进行分裂,可以产生较多的变异.而已经长成的植物中很少有细胞在分裂了).
下面关于变异和育种的说法,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、诱变育种的原理是基因突变,可以产生新的基因,从而产生新的性状,A正确;
B、单倍体育种和多倍体育种的原理都是染色体变异,染色体变异与基因突变最大的区别就是染色体变异可在光学显微镜下观察到,而基因突变看不到,B正确;
C、杂交育种和基因工程育种的原理都是基因重组,两者都可以产生新的基因型,杂交育种是原有性状的重新组合,没有产生新性状,C错误;
D、生物变异包括可遗传变异和不可遗传变异,可遗传变异又可以分为基因突变、基因重组和染色体变异,D正确.
故选:C.
下列关于育种的叙述中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、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,A正确;
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、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,D错误.
故选:A.
用人工诱导细胞进行基因突变和利用秋水仙素诱导多倍体形成时,应分别选择细胞分裂( )
正确答案
解析
解:由于细胞分裂间期DNA分子复制时,双链要解开,所以用人工诱导细胞进行基因突变时,选择细胞分裂间期容易发生基因突变;在利用秋水仙素诱导多倍体形成时,由于秋水仙素能抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成,而纺锤体的形成发生在分裂期的前期.因此,用人工诱导细胞进行基因突变和利用秋水仙素诱导多倍体形成时,应分别选择细胞分裂间期和前期.
故选:D.
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,B正确;
C、诱变育种的原理是基因突变,可形成新的基因;杂交育种的原理是基因重组,没有形成新的基因,C错误;
D、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,D错误.
故选:B.
图中曲线a表示使用诱变剂前青霉菌的菌株数和产量之间的关系,曲线b、c、d表示使用诱变剂后青霉菌的菌株数和产量之间的关系.下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由a变为b、c、d,青霉菌的菌株数和产量不同,体现了变异的多方向性,A正确;
B、由于基因突变是低频性的,所以用紫外线、激光、化学诱变剂处理青霉菌后,能提高变异的频率,B正确;
C、根据题意和图示分析可知:曲线d表示青霉菌的产量最高,是最符合人们生产要求的变异类型,C正确;
D、青霉菌在诱变剂作用下发生的变异可能有基因突变或染色体变异,不可能发生基因重组,D错误.
故选:D.
下列各育种方法中,可以改良作物的品质,增强抗逆性的是( )
正确答案
解析
解:诱变育种的原理是基因突变,可以提高变异的频率,加速育种进程,大幅度的改良生物的某些性状.
故选:C.
中国返回式卫星上搭载水稻种子,返回后经地面种植,培育出的水稻穗多粒大,亩产达600kg,最高达750kg,蛋白质含量增加8%~20%,生长周期平均缩短10天.这种育种属于( )
正确答案
解析
解:根据题干提供的信息:“中国返回式卫星上搭载的水稻种子”,属于太空育种.太空育种主要是通过太空微重力、高真空、强宇宙辐射等太空综合环境因素诱发植物种子的基因改变,所以育种的原理是基因突变,属于诱变育种.
故选:B.
研究者从冰川土样中分离获得了具有较高脂肪酶活性的青霉菌菌株,为了在此基础上获得脂肪酶活性更高的菌株,最可行的做法是( )
正确答案
解析
解:A、用紫外线诱导青霉菌发生基因突变,可能会出现脂肪酶活性更高的菌株,再通过筛选获得,A正确;
B、将青霉菌菌株与能高效水解蛋白质的菌株混合培养,再进行筛选得到是高效水解蛋白质的菌株,与题目要求不符,B错误;
C、将能高效水解蛋白质的菌株的基因导入青霉菌菌株,再进行筛选得到是高效水解蛋白质的菌株,与题目要求不符,C错误;
D、要筛选出脂肪酶活性更高的菌株,应设置培养基中脂肪的浓度梯度,对青霉菌菌株分别培养,再进行筛选,D错误.
故选:A.
曲线a表示使用诱变剂前青霉菌菌株数和产量之间的关系,曲线b、c、d表示使用诱变剂后青霉菌菌株数和产量之间的关系.下列说法正确的是( )
①由a变为b、c、d体现了变异的不定向性
②诱变剂决定了青霉菌的变异方向,加快了变异频率
③d是最符合人们生产要求的变异类型
④青霉菌在诱变剂作用下发生的变异可能有基因突变和染色体变异.
正确答案
解析
解:①b、c、d青霉菌的菌株数和产量不同,可见,由a变为b、c、d体现了变异的多方向性,①正确;
②诱变剂能加快变异频率,但不能决定青霉菌的变异方向,因为变异是不定向的,②错误;
③曲线d所示的青霉菌的产量最高,是最符合人们生产要求的变异类型,③正确;
④青霉菌在诱变剂作用下发生的变异可能有基因突变或染色体变异,④正确.
故选:B.
扫码查看完整答案与解析