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第3讲 生物变异与育种
一、单选题
1.(2023秋·高三课时练习)青霉素能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用,早期科学家
只能从青霉菌中提取少量青霉素,随着高产菌种的选育、发酵技术的发展等,青霉素步人产业化生产的道
路。下列叙述正确的是( )
A.可通过诱变育种的方法,选育出高产青霉素的菌株
B.青霉素生产和泡菜的制作都需要隔绝氧气来发酵生产细胞的代谢产物
C.因青霉素具有杀菌作用,青霉素的生产中使用的培养基和发酵设备不需严格灭菌
D.青霉素破坏细菌的细胞壁,导致细菌细胞不能发生渗透作用吸水而死亡
【答案】A
【分析】微生物实验室培养的关键在于防止杂菌污染,因此在培养过程中必须严格无菌操作,配置好的培
养基需用高压蒸汽灭菌。
【详解】A、因为青霉菌本身产生少量青霉素,所以可以通过诱变育种的方法,选育出高产青霉素的菌株,
A正确;
B、青霉菌属于需氧菌,青霉素生产中需要通气来发酵生产细胞的代谢产物,B错误;
C、青霉素能干扰细菌细胞壁的合成,所以发酵过程中不会有细菌污染,但其他的杂菌依然可能滋生,因
此青霉素的生产中使用的培养基和发酵设备需要严格灭菌,C错误;
D、青霉素破坏细菌的细胞壁,导致细菌细胞能发生渗透作用吸水涨破而死亡,D错误。
故选A。
2.(2023秋·宁夏银川·高三校考阶段练习)下列优良品种与遗传学原理相对应的是 ( )
A.三倍体无子西瓜——染色体变异
B.太空椒的培育——基因重组
C.高产抗病小麦品种——基因突变
D.单倍体育种得到的矮秆抗病玉米——基因重组
【答案】A
【分析】杂交育种原理:基因重组(通过基因分离、自由组合或连锁交换,分离出优良性状或使各种优良
性状集中在一起)。诱变育种原理:基因突变,方法:用物理因素(如X射线、射线、紫外线、激光等)
或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙脂等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】引起基因突变,举例:太空育种、青霉素高产菌株的获得。单倍体育种原理:染色体变异,方法与优点:
花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍,优点是明显缩短育种年限,原因是纯合体自
交后代不发生性状分离。多倍体育种:原理:染色体变异,方法:最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种
子或幼苗。如八倍体小黑麦的获得和无籽西瓜的培育成功都是多倍体育种取得的成就。
【详解】A、无子西瓜的培育是用二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交后产生的三倍体西瓜,属于多倍体育种,
原理是染色体数目变异,A正确;
B、太空椒的培育是用太空射线进行诱变育种,原理是基因突变,B错误;
C、培育高产抗病小麦品种采用的是杂交育种的方法,原理是基因重组,C错误;
D、单倍体育种得到的矮秆抗病玉米,利用的原理是染色体数目变异,D错误。
故选A。
3.(2020秋·陕西汉中·高三校联考阶段练习)下图表示利用高产不抗病和低产抗病的两个小麦品种,培育
纯合高产抗病小麦品种的过程,这种育种方法是( )
A.诱变育种 B.杂交育种
C.单倍体育种 D.多倍体育种
【答案】B
【分析】生物育种包含:杂交育种、诱变育种、基因工程育种、多倍体育种、单倍体育种。
【详解】题图分析:高产不抗病和低产抗病的两个小麦品种,经过杂交,多次自交,选择培育出纯合高产
抗病小麦新品种,这种育种方法是杂交育种,原理是在形成配子时等位基因彼此分离,而位于非同源染色
体上的非等位基因进行自由的组合。B正确。
故选B。
4.(2023·重庆·重庆南开中学校考模拟预测)马铃薯抗病(A)对易感病(a)为显性,块茎大(B)对块
茎小(b)为显性。现利用品系甲(Aabb)和品系乙(aaBb)培育抗病块茎大的新品种。科学家利用了以
下两种途径进行培育。下列有关叙述错误的是( )A.目标品系M和目标品系N的染色体组数相同
B.目标品系M和目标品系N的核DNA数相同
C.目标品系M和目标品系N的相关基因组成相同
D.目标品系M和目标品系N的表型不一定相同
【答案】C
【分析】分析题意可知,目标品系M是用品系甲(Aabb)和品系乙(aaBb)杂交获取子一代经过秋水仙
素获得的四倍体,有纯合子也有杂合子。目标品系N是用品系甲(Aabb)和品系乙(aaBb)的原生质体融
合而形成杂种细胞发育而来的四倍体,都是杂合子。
【详解】A、目标品系M和目标品系N都为四倍体,染色体组数相同,A正确;
B、目标品系M和目标品系N都为四倍体,二者的核DNA数相同,B正确;
CD、根据试题分析,目标品系M有纯合子也有杂合子,而目标品系N的是杂合子,二者相关基因组成不
一定相同,二者的表型不一定相同,C错误、D正确。
故选C。
二、综合题
5.(2023秋·宁夏银川·高三校考阶段练习)如图表示以某种农作物①和②两个品种培育出④、⑤、⑥三个
品种的过程。根据图示过程,回答下列问题:
(1)用① 和② 培育⑤ 所采用的方法Ⅰ 和Ⅱ 分别称为 和 。
(2)由③培育出④的常用方法Ⅲ是 ,由③经Ⅲ、Ⅴ培育出⑤ 品种的方法称为 ,其优点
是 。
(3)由③培育成⑥的常用方法Ⅳ是 ,其形成的⑥称为 。该过程依据的遗传学原理是
。
(4)由二倍体和四倍体杂交,可以获得三倍体无籽西瓜,三倍体无籽的原因是
【答案】(1) 杂交 自交
(2) 花药离体培养 单倍体育种
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】明显缩短育种年限
(3) 多倍体育种 四倍体 染色体变异/染色体数目变异
(4)三倍体无子西瓜联会紊乱,很难形成正常配子
【分析】根据题意和图示分析可知:题中所涉及的育种方式有杂交育种(Ⅰ→Ⅱ)、单倍体育种
(Ⅰ→Ⅲ→Ⅴ)和多倍体育种(Ⅰ→Ⅳ),原理分别是基因重组、染色体变异和染色体变异。
【详解】(1)用①和②培育成⑤的过程为杂交育种,所采用的常规方法Ⅰ和Ⅱ分别称杂交和自交,其培
育⑤所依据的原理是基因重组,优点是操作简单。
(2)用③培育④的常用方法Ⅲ是花药离体培养,由③经Ⅲ、Ⅴ(秋水仙素或低温处理,使染色体加倍)
培育出⑤品种的方法称为单倍体育种,单倍体育种的优点是明显缩短育种年限。
(3)由③培育成⑥是多倍体育种,多倍体育种常用方法Ⅳ是秋水仙素处理萌发种子或幼苗,⑥含有四个
染色体组,称为四倍体,多倍体育种的原理是染色体数目变异。
(4)三倍体无子西瓜联会紊乱,很难形成正常配子,导致其不能形成正常的种子。
一、单选题
1.(2023秋·高三课时练习)农业生产中,获得异源多倍体植物的常见方式如下图所示(其中A、B、C、
D分别代表不同物种的一个染色体组),下列说法不正确的是( )
A.图中丙含有A和B两个染色体组,因为没有同源染色体,不能正常联会导致高度不育
B.操作①常采用秋水仙素处理,由此获得染色体组加倍的丁,恢复育性
C.操作②常采用纤维素酶和胰蛋白酶处理,过程③通过脱分化过程即可形成杂种植株辛
D.方法一一般只能用于亲缘关系较近的不同物种,方法二则能实现远缘杂交育种
【答案】C【分析】据图分析,方法一表示杂交育种;方法二表示植物体细胞杂交。
【详解】A、方法一表示杂交育种,图中丙含有A和B两个染色体组,没有同源染色体,不能正常联会导
致丙高度不育,A正确;
B、秋水仙素能诱导染色体数目加倍,操作①常采用秋水仙素处理,由此获得染色体组加倍的丁,恢复育
性,B正确;
C、方法二表示植物体细胞杂交,植物细胞壁的成分为纤维素和果胶,因此操作②用纤维素酶和果胶酶去
除细胞壁,过程③通过脱分化、再分化过程能形成杂种植株辛,C错误;
D、方法一表示杂交育种,一般只能用于亲缘关系较近的不同物种,方法二表示植物体细胞杂交,能实现
远缘杂交育种,D正确。
故选C。
2.(2023·四川成都·校联考一模)下列几种育种目的及对应方法中,错误的是( )
A.培育能够产生人胰岛素的大肠杆菌-诱变育种
B.利用高产高秆和低产矮秆品种培育高产矮秆品种-杂交育种
C.培育自然状态下的无子西瓜-多倍体育种
D.利用抗虫苏云金杆菌培育抗虫棉花-基因工程
【答案】A
【分析】1、杂交育种:①方法:杂交→自交→选优,②原理:基因重组。
2、诱变育种:①方法:辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理,②原理:基因突变。
3、单倍体育种:①方法:花药离体培养、秋水仙素诱导加倍,②原理:染色体变异(染色体组先成倍减
少,再加倍,得到纯种)。
4、多倍体育种:①方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,②原理:染色体变异(染色体组成倍增加)。
【详解】A、利用大肠杆菌产生大胰岛素,涉及不同物种之间的基因转移,需要通过基因工程,A错误;
B、高产高秆和低产矮秆培育高产矮秆品种是集中不同亲本的优良性状,需要通过杂交育种完成,B正确;
C、自然状态下要培育无子西瓜,需要培育得到三倍体植株,所以需要选择多倍体育种方法,C正确;
D、将苏云金杆菌的抗虫基因(目的基因)导入棉花,得到抗虫棉,属于通过基因工程完成,D正确。
故选A。
3.(2022·陕西汉中·统考一模)小黑麦的形成过程如图所示(其中A、B、D、R分别代表不同物种的一个
染色体组,每个染色体组均含7条染色体)。下列说法正确的是( )
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.杂种一代高度不育的原因是无法进行有丝分裂和减数分裂
B.该育种过程中,可发生染色体变异和基因重组
C.小黑麦在减数分裂联会时,能形成66个四分体小黑麦
D.普通小麦和小黑麦拥有相同的染色体,属于同一物种
【答案】B
【分析】杂交育种原理:基因重组(通过基因分离、自由组合或连锁互换,分离出优良性状或使各种优良
性状集中在一起)诱变育种原理:基因突变,方法:用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)
或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙脂等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而
引起基因突变,举例:太空育种、青霉素高产菌株的获得。单倍体育种原理:染色体变异,方法与优点:
花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍,优点 明显缩短育种年限,原因是纯合体自
交后代不发生性状分离。
【详解】A、杂种一代高度不育的原因是细胞中无同源染色体,无法进行减数分裂,A错误;
B、该育种过程中,通过杂交得到杂种一代,发生了基因重组,通过加倍形成小黑麦发生了染色体变异,B
正确;
C、由于A、B、D、R代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体,而小黑麦属于八倍
体,故小黑麦体细胞中一般有8×7=56条染色体,可形成28个四分体,C错误;
D、普通小麦和小黑麦存在生殖隔离,不属于同一物种,D错误。
故选B。
4.(2023·北京·高三专题练习)普通小麦(6n=42,记为42W),甲、乙、丙表示三个小麦的纯合“二体异
附加系”(二体来自偃麦草)。图示染色体来自偃麦草。减数分裂时,染色体Ⅰ和Ⅱ不能联会,均可随机
移向一极(产生各种配子的机会和可育性相等)。注:L为抗叶锈基因、M为抗白粉病基因、S为抗杆锈病基因,均为显性
下列描述错误的是( )
A.甲、乙、丙品系培育过程发生染色体数目变异
B.甲和丙杂交的F 在减数分裂时,能形成22个四分体
1
C.甲和乙杂交,F 自交子代中有抗病性状的植株占15/16
1
D.让甲和乙的F 与乙和丙的F 进行杂交,F 同时具有三种抗病性状的植株有5/16
1 1 2
【答案】D
【分析】根据题干信息:偃麦草与普通小麦是两个物种,存在生殖隔离;普通小麦是六倍体,即体细胞中
有6个染色体组。
【详解】A、甲、乙、丙品系的培育是由普通小麦和偃麦草杂交之后进行秋水仙素诱导处理之后得到的,
因此该过程中发生了染色体数目的变异,A正确;
B、甲和丙杂交的F 染色体组成是42W+Ⅰ Ⅰ,因此在减数分裂时,能形成22个四分体,B正确;
1
C、甲和乙杂交得到的F1染色体组成是42W+Ⅰ Ⅱ,由于Ⅰ和Ⅱ无法配对,所以关于抗性的基因型可以写为
M0L0,因此F 自交子代中没有抗病性状的植株基因型为0000占1/4×1/4=1/16,那么有抗性植株就占1-
1
1/16=15/16,C正确;
D、甲和乙的F 染色体组成是42W+Ⅰ Ⅱ,乙和丙的F1染色体组成是42W+Ⅰ Ⅱ这两个体杂交关于抗性的基因
1
型可以写作M0L0和M0S0它们的子代F 同时具有三种抗病性状的植株基因型为M_LS=3/4×1/4=3/16,D
2
错误;
故选D。
5.(2023秋·黑龙江大庆·高三统考阶段练习)西瓜(2n)的黄瓤(R)和红瓤(r)是一对相对性状,育种
人员培育三倍体黄瓤西瓜的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.植株戊的基因型有四种,其中符合要求的三倍体黄瓤西瓜占1/2
B.秋水仙素可滴在 幼苗的芽尖部位,因为该部位有丝分裂旺盛,容易变异
C.若 中发现三倍体西瓜植株,则其变异类型属于染色体变异
D.与植株甲相比,植株戊所结黄瓤西瓜较大,蛋白质和糖类等含量有所增加
【答案】A
【分析】1、可遗传变异有基因突变、基因重组和染色体变异。染色体变异分为染色体结构变异和染色体
数目变异。
2、与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖炎和蛋白质等营养
物质的含量都有所增加。
【详解】A、植物丙的基因型为Rr,其产生的配子基因型及比例为R:r=1:1;植物丁的基因型为RRrr,其
产生的配子基因型及比例为RR: Rr: rr=1:4:1,植株戊的基因型及比例为RRR:RRr:Rrr :rrr= 1:5:5:1,则
其中符合要求的三倍体黄瓢西瓜(R_)占11/12,A错误;
B、秋水仙素可滴在F 幼苗的芽尖部位,因为该部位有丝分裂旺盛,容易变异,秋水仙素可以抑制细胞分
1
裂前期纺锤体的形成,使染色体加倍,B正确;
C、若F 中发现三倍体西瓜植株,则其变异类型属于染色体数目变异,C正确;
1
D、植株戊是三倍体,植株甲是二倍体,与二倍体植株相比,多倍体植株戊所结黄瓢西瓜较大,蛋白质和
糖类等含量有所增加,D正确。
二、综合题
6.(2023秋·湖北·高三武汉市育才高级中学校联考开学考试)水稻是二倍体雌雄同株植物。袁隆平院士及
其团队研发的三系杂交水稻,让“亩产千斤”“禾下乘凉”都已不是梦。三系杂交涉及细胞核中的可育基
因(R)、不育基因(r),细胞质中的可育基因(N)、不育基因(S),只有基因型为S(rr)的植株表
现为花粉不育(雄性不育),其余基因型的植株的花粉均可育(雄性可育)。请回答下列问题。
(1)水稻细胞中与育性相关的基因型有 种。基因型为S(rr)的雄性不育系水稻与基因型为N
(RR)的水稻杂交产生F1,F1自交后代花粉可育与花粉不育的比例是 。科研人员发现S(rr)这种雄性不育性状个体在特定的环境条件下又是雄性可育的,由此说明 。
(2)采用雄性不育系进行杂交育种可省却对母本去雄的繁琐工序。由于雄性不育系不能通过自交来延续,现
欲从与育性有关的三个品系水稻N(RR),S(RR),N(rr)中选取一个品系,通过和S(rr)杂交制备
雄性不育系,则应该选择的父本和母本分别是 。
(3)科研人员将三个基因M、P和H(M、P是与花粉育性有关的基因,H为红色荧光蛋白基因)与Ti质粒
连接,共同转入雄性不育水稻植株细胞中同一染色体上(不考虑互换),获得转基因植株(见下图),该
转基因植株自交后代中红色荧光植株占一半,据此推测M、P基因在育种过程中的功能为 。
【答案】(1) 6 3:1 表型是由基因和环境共同作用的结果
(2)父本选择N(rr),母本选择S(rr)
(3)M、P基因可使r品系雄性恢复可育,但含M、P基因的花粉不育。
【分析】基因分离定律的实质:在杂合的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;
减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配
子遗传给子代。
【详解】(1)三系杂交涉及细胞核中的可育基因(R)、不育基因(r),细胞质中的可育基因(N)、不
育基因(S),则水稻细胞中与育性相关的基因型有3×2=6种,即N(RR)、N(Rr)、N(rr)、S
(RR)、S(Rr)、S(rr)。基因型为S(rr)的雄性不育系水稻与基因型为N(RR)的水稻杂交产生
F,基因型为S(rr)的植株表现为花粉不育,只能作母本,所以细胞只基因来自基因型为S(rr)的植株,
1
则F 的基因为S(Rr),F 自交,F 的基因型及比例为S(RR):S(Rr):S(rr)=1:2:1,所以F 自
1 1 2 1
交后代花粉可育与花粉不育的比例是3:1。表型由基因和环境共同作用,这种雄性不育性状个体在特定的
环境条件下又是雄性可育的,由此说明表型是由基因和环境共同作用的结果。
(2)若要通过杂交获得雄性不育系,应该选择父本提供r基因且自身雄性可育,母本提供S和r基因,所
以父本可选N(rr),母本选择S(rr)。
(3)科研人员将连锁的三个基因M、P和H(P是与花粉育性有关的基因,H为红色荧光蛋白基因)与Ti
质粒连接,转入雄性不育水稻植株细胞中,获得转基因植株,自交后代中红色荧光植株占一半,说明转基
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】因植株是雄性可育,且后代含有H基因的个体占一半,据此推测,转来的基因是rr品系恢复育性,含有
M、P、H基因的花粉不育。所以推测,M、P基因在育种过程中的功能为:M、P基因可使r品系雄性恢复
可育,但含M、P基因的花粉不育。
7.(2022秋·新疆乌鲁木齐·高三乌鲁木齐市第70中校考期中)豌豆花紫色(A)对白色(a)为显性,高
茎(B)对矮茎(b)为显性,控制两种性状的两对基因是独立遗传的。现有白色高茎豌豆和紫色矮茎豌豆
两品种的纯合子,欲培育纯合的紫色高茎豌豆品种,其过程如图。请回答下列问题:
(1)过程①→⑤的育种原理是 。要明显加快育种进程,可采用图中 (填图中序
号)的育种方法。在过程④中需要处理大量种子,其原因是基因突变具有 等特点(答出2点)。
(2)与正常植株相比,由基因型为AB的配子发育而成的植株具有 等特点。在过程③中,若要获
得基因型为AABB的植株,需要对 (填“种子”或“幼苗”)用 进行诱导处理。此法处理
的结果使染色体数目加倍的原理 。
(3)与高茎豌豆的DNA相比,矮茎豌豆的DNA中插入了一段外来的碱基序列,使其不能合成相关的酶,导
致豌豆茎不能长高,从变异角度看,矮茎豌豆的形成是 的结果。
(4)从进化的角度分析,过程①→⑤该豌豆种群 (填“发生”或“未发生”)进化,原因是
①→⑤过程中,人工会进行不断的筛选,在筛选过程中 改变。
【答案】(1) 基因重组 ①②③ 不定向、突变频率低、突变一般是有害的
(2) 植株弱小、高度不育 幼苗 低温或秋水仙素 能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不
能移向细胞两极,细胞不能正常分裂从而引起细胞内染色体数目加倍
(3)基因突变
(4) 发生 基因频率发生定向
【分析】图中①②③是单倍体育种的过程,①④是诱变育种,①⑤是杂交育种。
【详解】(1)①⑤是杂交育种,育种原理是基因重组,要明显加快育种进程,可采用图中①②③单倍体
育种的过程,①④是诱变育种,原理是基因突变,在过程④中需要处理大量种子,其原因是基因突变具有不定向、突变频率低、突变一般是有害的等特点。
(2)由基因型为AB的配子发育而成的植株是单倍体植株,与正常植株相比,单倍体植株具有的特点是植
株弱小、高度不育等特点。在过程③中,若要获得基因型为AABB的植株,因为单倍体植株高度不育,不
会产生种子,需要对幼苗用低温或秋水仙素进行诱导处理。此法处理的结果使染色体数目加倍的原理是低
温或秋水仙素能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,细胞不能正常分裂从而引起细胞内
染色体数目加倍。
(3)与高茎豌豆的DNA相比,矮茎豌豆的DNA中插入了一段外来的碱基序列,使其不能合成相关的酶,
导致豌豆茎不能长高,从变异角度看,矮茎豌豆的DNA中插入了一段外来的碱基序列,改变了原有基因
的碱基序列,矮茎豌豆的形成是基因突变的结果。
(4)从进化的角度分析,过程①→⑤中基因频率发生定向改变,该豌豆种群发生了进化。
1.(2021·广东·统考高考真题)白菜型油菜(2n=20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)。为了培育高产
新品种,科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是( )
A.Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组
B.将Bc作为育种材料,能缩短育种年限
C.秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株
D.自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育
【答案】A
【分析】1、根据单倍体、二倍体和多倍体的概念可知,由受精卵发育成的生物体细胞中有几个染色体组
就叫几倍体;由配子发育成的个体,无论含有几个染色体组都为单倍体。
2、单倍体往往是由配子发育形成的,无同源染色体,故高度不育,而多倍体含多个染色体组,一般茎秆
粗壮,果实种子较大。
【详解】A、白菜型油菜(2n=20)的种子,表明白菜型油菜属于二倍体生物,体细胞中含有两个染色体组,
而Bc是通过卵细胞发育而来的单倍体,其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组,A错误;
BC、Bc是通过卵细胞发育而来的单倍体,秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株,此种方法为单倍体
育种,能缩短育种年限,BC正确;
D、自然状态下,Bc只含有一个染色体组,细胞中无同源染色体,减数分裂不能形成正常配子,而高度不
育,D正确。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】故选A。
2.(2021·福建·统考高考真题)某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种,单个品种种植时均正常
生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种,科研人员进行杂交实验,发现部分F 植株在幼苗期死亡。已知该
1
植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制,品种甲基因型为aaBB,品种乙基因
型为_ _bb。回答下列问题:
(1)品种甲和乙杂交,获得优良性状F 的育种原理是 。
1
(2)为研究部分F 植株致死的原因,科研人员随机选择10株乙,在自交留种的同时,单株作为父本分别与
1
甲杂交,统计每个杂交组合所产生的F 表现型,只出现两种情况,如下表所示。
1
甲(母
乙(父本) F
本) 1
乙-1 幼苗期全部死亡
aaBB
乙-2 幼苗死亡:成活=1:1
①该植物的花是两性花,上述杂交实验,在授粉前需要对甲采取的操作是 、 。
②根据实验结果推测,部分F 植株死亡的原因有两种可能性:其一,基因型为A_B_的植株致死;其二,基
1
因型为 的植株致死。
③进一步研究确认,基因型为A_B_的植株致死,则乙-1的基因型为 。
(3)要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F 杂种,可选择亲本组合为:品种甲(aaBB)和基因型为
1
的品种乙,该品种乙选育过程如下:
第一步:种植品种甲作为亲本
第二步:将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本,然后 统计每个杂交组合所产生的F 表现型。
1
选育结果:若某个杂交组合产生的F 全部成活,则 的种子符合选育要求。
2
【答案】(1)基因重组
(2) 去雄 套袋 aaBb AAbb
(3) aabb 用这些植株自交留种的同时,单株作为父本分别与母本甲杂交 对应父本乙自交收
获
【分析】分析题意可知,品种甲基因型为aaBB,品种乙基因型为_ _bb,乙的基因型可能有AAbb、
Aabb、aabb,甲与乙杂交,子代基因型可能为AaBb、aaBb,据此分析作答。
【详解】(1)品种甲和乙杂交,可以集合两个亲本的优良性状,属于杂交育种,原理是基因重组。
(2)①该植物的花是两性花,为避免自花授粉和其它花粉干扰,在上述杂交实验,在授粉前需要对甲采
取的操作是去雄和套袋处理。②据题意可知,品种甲基因型为aaBB,品种乙基因型为_ _bb,又因为单个品种种植时均正常生长,品种
乙基因型可能为AAbb、Aabb,aabb,则与aaBB杂交后F 基因型为AaBb或aaBb,进一步可推测部分F
1 1
植株致死的基因型为AaBb或aaBb。
③若进一步研究确认致死基因型为A_B_,则乙-1基因型应为AAbb,子代AaBb全部死亡。
(3)由于A-B-的个体全部死亡,故不能选择AAbb类型与甲杂交,要获得全部成活且兼具甲乙优良性状
的F 杂种,可选择亲本组合为:品种甲(aaBB)和基因型为aabb的纯合品种乙杂交,具体过程如下:
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第一步:种植品种甲(aaBB)作为亲本;
第二步:将乙-2(Aabb)自交收获的种子种植后作为亲本,然后用这些植株自交留种(保留aabb种子)的
同时,单株作为父本分别与母本甲杂交,统计每个杂交组合所产生的F 表现型。
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第三步:若某个杂交组合产生的F 全部成活,则证明该父本基因型为aabb,对应父本乙自交收获的种子符
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合要求,可保留制种。
【点睛】解答本题的关键是根据题意明确乙可能的基因型,并根据题目“幼苗死亡:成活=1:1”推测乙-2个
体的基因型,进而作答。
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