第6章 从杂交育种到基因工程 单元练习
一、选择题（每小题只有一个正确选项）
1.下列各项中，不属于诱变育种优点的是 （ ）
A.可以提高变异频率 B.育种年限显著缩短
C.大幅度改良某些性状 D.需大量处理供试材料
2.用秋水仙素处理幼苗，所不能引起的变化是 （ ）
①提高突变频率 ②获得无子果实 ③大幅度改良某些性状 ④抑制细胞有丝分裂中纺锤体的形成 ⑤获得单倍体植株
A. ①②③ B. ②④⑤ C. ②⑤ D. ①③
3.在育种上既要得到更多变异，又要使后代变异性状较快的稳定，最好采用（ ）
A.单倍体育种 B.多倍体育种 C.杂交育种 D.诱变育种
4.在下列叙述中正确的是 （ ）
A.培育无籽西瓜是利用生长素促进果实发育的原理
B.培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理
C.培育无子番茄是利用基因突变的原理
D.培育青霉素高产菌株是利用基因重组的原理
5.育种工作者从纯“南特号”品种的稻田中偶然发现一株矮稻，并由此培育出“矮杆南特号”新品种。矮杆水稻新品种的产生是由于 （ ）
A.染色体加倍 B.基因的自然突变
C.基因的人工诱变 D.基因重组
6.一般地说，干旱条件下育成的作物品种，适于在干旱地区种植；潮湿条件下育成的作物品种，适于在潮湿地区种植。在这里，干旱和潮湿条件所起的作用是 （ ）
A.诱发基因 B.引起染色体变异 C.选择基因型 D.导致基因重组
7.科学家们经过多年的努力，创立了一种新兴的生物技术——基因工程，实施该工程的最终目的是 （ ）
A.定向提取生物体DNA分子 B.定向对DNA分子进行人工剪切
C.定向改造生物的遗传性状 D.在生物体外对DNA分子进行改造
8.基因工程中常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因是 （ ）
A.结构简单，操作方便 B.繁殖速度快
C.遗传物质含量少 D.性状稳定，变异少
9.下列各项中，说明目的基因完成了表达的是 （ ）
A.棉株中含有杀虫蛋白基因 B.大肠杆菌中具有胰岛素基因
C.酵母菌中产生了干扰素 D.抗病毒基因导入土豆细胞中
10.在一块栽种红果番茄的田地里，农民发现有一株番茄结的果是黄色，这是因为该株番茄 （ ）
A.发生基因突变 B.发生染色体畸变
C.发生基因重组 D.生长环境发生变化
11.下列各项中，适宜用诱变育种的是 （ ）
A.获得无子果实 B.培育综合多个品种优良性状的新品种
C.利用细菌生产胰岛素 D.培育从未出现过的新品种
12.基因工程等生物高科技的广泛应用，引发许多关于科技与伦理的争论。有人欢呼，科学技术的发展将改变一切。有人惊呼，它将引发道德危机。对此，我们应持的正确态度是 （ ）
①摒弃现有道德规范，推动科技发展 ②发挥道德规范的作用，限制科技的负面效应③科技的发展必须以现有的道德规范为准绳 ④调整现有的道德规范，适应科技发展
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
13.DNA连接酶的作用是 （ ）
A.子链与母链间形成氢键 B.黏性末端之间形成氢键
C.两DNA末端间的缝隙连接 D.以上三项都对
二、选择题（每小题不止一个正确选项）
14.目前科学家把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入到棉花细胞中，在棉花细胞中抗虫基因经过修饰后得以表达。这一先进技术的理论依据是 ( )
A．所有生物共用一套遗传密码子
B．基因能控制蛋白质的合成
C．苏云金芽孢杆菌的抗虫基因与棉花细胞的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成的
D．苏云金芽孢杆菌与棉花细胞内的DNA都在细胞核内的染色体上
15.科学家做了两项实验：（1）用适当浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄花蕾子房，发育成无籽番茄。（2）用四倍体与二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜株，给其雌蕊授二倍体花粉，子房发育成无籽西瓜。下列有关叙述不正确的是 （ ）
A.上述无籽番茄性状能遗传
B.若取无籽番茄植株进行无性繁殖，长成的植株所结果实中有种子
C.上述无籽西瓜进行无性繁殖，长成的植株所结果实中有种子
D.若取上述无籽西瓜进行无性繁殖，长成的植株子房壁细胞含有四个染色体组
16.下列有关基因工程的叙述中，错误的是 ( )
A．DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来
B．基因探针是指用放射性同位素或荧光分子等标记DNA分子
C．基因治疗主要是对有缺陷的细胞进行修复
D．蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料
三、非选择题：
17. 苹果的红果皮（A）和绿果皮（ａ）为一对相对性状，圆形果（R）对扁型果（ｒ）是另一对相对性状，两对相对性状遵循基因的自由组合定律，假若现有红圆、红扁、绿圆三个纯系品种，请设计一个培育绿色扁形果的杂交试验：
(1)选择杂交的两个亲本P1 、P2应是 和
(2)P1×P2 → F1，然后如何处理？ 这样处理得到的后代表现型有(种类及比例) 。
(3)能否直接从F2中选出所培育的品种？请说明理由。
。
18. 20世纪80年代，美国科学家成功地运用基因工程技术。培育出能产生人胰岛素的细菌。此项技术的基本操作过程如图所示：
(1)细菌与人的细胞相比，其特点是：①细菌属于 生物；②只有 _________种细胞器；③具有细胞壁，但其成分与植物细胞壁成分 。
(2)从胰岛细胞中分离出的DNA片段所含的基因是 基因，该基因与从细菌中分离出来的质粒整合在一起。
(3)人的基因能在细菌细胞内得到表达，这说明 ，同时也表明细菌和人共用一套 。
(4)为什么要把人的胰岛素基因转入细菌细胞以期大量生产人的胰岛素，而不转入别的生物细胞呢?
19. 现有两纯种小麦，一纯种小麦性状是高秆（D），抗锈病（T）；另一纯种小麦的性状是矮秆(d)，易染锈病(t)（两对基因独立遗传）。育种专家提出了如图I、II两种育种方法以获得小麦新品种，问：
（1）要缩短育种年限，应选择的方法是 ，该方法称 ，依据的变异原理是 。方法II所示的育种方法是 ，依据的变异原理是 。
（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 （时期），（三）过程采用的操作称为 ，获得的植株往往表现为 等特点。（四）过程所作的的处理是 ；使用的药剂的作用是
。
（4）方法II一般从F1经（五）过程后开始选种，这是因为 。
（五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合体占 ，若要在其中选出最符合生产要求的新品种，最简便的方法是 ，让F1按该方法经（五）（六）过程连续进行2代，则⑥中符合生产要求的能稳定遗传的个体占 。
（5）如将方法I中获得的③⑤植株杂交，再让所得到的后代自交，则后代基因型及比例为 。
（6）图示的两种育种方法都以亲本杂交开始，这样做的目的是使两个亲本中控制优良性状的基因集中在F1体细胞内，继而F1产生配子时同源染色体的 分离的同时， 自由组合。
（7）除上述方法外，也可将高杆抗锈病纯种小麦用γ射线等照射获得矮抗是由于发生了 ，某些化学物质也能引起这种变化，请列举二种 ，但一般说来，这种情况不容易发生，因为______________ ________
20. 荧火虫能发光是因为荧火虫体内可以通过荧光素酶催化的系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一直以来荧光素酶的惟一来源是从荧火虫腹部提取的。但加利福利亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程实现了将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内生产荧光素酶。请你根据已有的知识回答下列有关问题：
(1)在此转基因工程中，目的基因是______________。
(2)在该过程中需要多种酶的参与，其中包括__________________________________。
(3)将此目的基因导入到大肠杆菌体内需要运载体的帮助。下列所列各项是选取运载体的时候必须考虑的是___________________。
A．能够在宿主细胞内复制并稳定保存 B．具有特定的限制酶切点
C．具有与目的基因相同的碱基片断 D．具有某些标记基因
(4)下列可作为受体细胞的生物有______________。
A．土壤农杆菌 B．结核杆菌 C．噬菌体 D．枯草杆菌
(5)在转基因工程中，一般是由 承担运载体的。
(6)由于荧光素酶的特殊作用，人们一直设想将其基因作为实验工具，将它和某一基因连接在一起,通过植物是否发光来确定该基因是否已经转入到植物体内，如判断固氮基因是否成功导入某植物体内。正常根瘤菌体内的固氮基因与荧火虫体内的荧光素酶基因控制合成的物质相比，功能不同。原因可能是
_________________________________________________。
(7)与诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的优点是______________________。
21. 为高农作物的单产量，获得早熟、抗倒伏、抗病等性状，科学工作者往往要采取多种育种方法开培育符合农民要求的新品种，请根据下面提供的材料，设计一套育种方案。生物材料：A小麦的高杆（显性）抗锈病（显性）纯种，B小麦的矮杆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子；非生物材料：根据需要自选。（可有多种方案进行试验）
（1）育种名称：____________育种。
（2）所选择的生物材料：________________________________。
（3）希望得到的结果：_________________________________。
（4）预期产生这种结果（所需性状类型）的概率：____________。
（5）写出育种的简要过程（可用图解）。
（6）简答选择能稳定遗传的新品种的方法。
答案
一、选择题
1.D 2.C 3.D 4.B 5.B 6.C 7.C 8.B 9.C 10.A 11.D 12.D 13.C
二、选择题
14.ABC 15.ACD 16.AC
三、非选择题
17.（1）红扁 绿圆 （2）自交； 4种：红圆、红扁、绿圆、绿扁
（3）能；因为绿圆是双隐性组合，只要出现就是纯合子
18.（1）原核 1 不同（2）胰岛素（3）人的基因能在细菌体内稳定地存在 密码子（4）细菌的繁殖力强，能在短时间内获得大量的胰岛素
19.（1） I 单倍体育种 染色体变异 杂交育种 基因重组 （2） DT ddTT （3）减I后期 花药离体培养 弱小，高度不育 秋水仙素处理单倍体幼苗 抑制纺锤体的形成 （4）F1自交后发生性状分离 1/3 自交 1/2 (5)DDtt ：Ddtt ：ddtt ＝ 1 ：2 ：1 （6）等位基因 非同源染色体的非等位基因 （7）基因突变 亚硝酸（或硫酸二乙脂） 基因突变率低，是不定向的
20．（1）荧光酶基因 （2）限制酶 DNA连接酶（3）ABD（4）AD（5）质粒 （6）控制合成的蛋白质中氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构不同（7）目的性强
21.方案1:（1）杂交 （2）A、B （3）矮杆抗锈病 （4）3/16
|
(5)
高抗，矮抗
高抗×矮病 F1高抗
F2
高病，矮病
（6）将F2矮杆抗锈病品种连续自交，分离淘汰提纯到基本不分离为止。
方案2:（1）单倍体 （2）A、B （3）矮杆抗锈病 （4）1/4
(5)
高抗×矮病 F1高抗
F1花药离体培养 单倍体植株
|
（6）挑选矮杆抗病即可
高病，矮病
方案3:（1）诱变 （2）C （3）早熟水稻 （极低或不出现） （5）用射线、激光照射或秋水仙素等化学试剂处理（或用太空船搭载）水稻，使之产生基因突变。
（6）将处理的水稻种植下去，进行观察、选择矮杆抗倒伏的水稻，并纯化。