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考点26 变异在育种上的应用（精练）
1.
（2023•江苏模拟）下列关于变异和育种的叙述，正确的是（ ）
A．改良某种缺乏抗病性的水稻品种可采用单倍体育种
B．用秋水仙素处理植物的叶肉细胞即可获得多倍体植株
C．茎尖分生区细胞经植物组织培养可获得抗病毒植物
D．杂交育种获得的优良品种可能是纯合子也可能是杂合子
2.
（2023•湖北模拟）马铃薯是世界上最重要的粮食作物之一，它主要通过块茎繁殖。野生马铃薯为二倍体，
而商业化的马铃薯栽培品种为四倍体。下列说法中正确的是（ ）
A．栽培马铃薯体细胞中有四个染色体组，只能进行无性繁殖
B．野生马铃薯比栽培马铃薯更容易通过杂交育种进行品种改良
C．与野生马铃薯相比，栽培马铃薯块茎中营养物质含量更丰富，这是自然选择的结果
D．野生马铃薯和栽培马铃薯具有同样的种群基因库，它们属于同一个物种
3.
（2023•绍兴一模）单倍体育种的基本程序包括：杂交得到F1；将F1的花药在人工培养基上进行离体培养，
诱导成幼苗；用秋水仙素处理幼苗，产生染色体加倍的纯合植株。下列关于单倍体育种的叙述正确的是（
）
A．育种过程涉及授粉与受精作用
B．育种过程不涉及植物组织培养技术
C．秋水仙素促进细胞核内DNA 的复制加倍
D．最终培育形成的植株为单倍体
4.
（2023•郫都区校级模拟）用放射性60Co 处理大豆植株（2n＝40）的种子后，筛选出一株抗花叶病的植株
X，取其花药经离体培养得到若干单倍体植株，其中抗病植株占50%。下列叙述正确的是（ ）
A．通过单倍体育种获得的抗病植株仍然为单倍体
B．单倍体植株的细胞在有丝分裂后期只含有一个染色体组
C．植株连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低
D．通常采用病原体感染法来筛选抗花叶病植株
5.
（2023•朝阳区二模）野生型马铃薯大多自交不亲和。研究者培育DMP 基因突变的马铃薯，开展如下杂交
1
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实验。DMP 基因突变的马铃薯
下列叙述错误的是（ ）
A．分析种子中双亲的特异性DNA 序列可确定其染色体来源
B．DMP 基因突变可使父本来源染色体全部或部分消失
C．杂交实验过程中获得的单倍体幼苗由种子发育而来
D．经秋水仙素处理即可获得具有母本优良性状的植株
6.
（2023•昌平区二模）利用普通大麦和球茎大麦进行杂交，培育单倍体大麦的过程如图，下列叙述错误的是
（ ）
A．可利用甲紫溶液将大麦根尖细胞的染色体着色
B．利用花药（花粉）离体培养可获得单倍体大麦幼苗
C．培育单倍体大麦幼苗的过程发生了染色体结构变异
D．利用秋水仙素处理单倍体大麦幼苗可获得稳定遗传的纯系
7.
（2023•湖南模拟）袁隆平院士在水稻研究过程中，找到了天然的雄性不育即“野败”，雄蕊发育不正常，
但雌蕊正常，可以接受外来的花粉而繁殖后代的植株。如果将雄性不育植株作为母本，就可以让它与其他
品种杂交来培育杂交水稻。下列有关说法错误的是（ ）
A．袁隆平院士团队发现的“野败”水稻不是偶然，是多年来持之以恒、克服困难的必然结果，是用知
识和汗水取得的举世瞩目的成就
B．雄性不育植株作为母本进行杂交实验时操作更简便，不需要进行人工去雄处理，授粉后也不需要套
袋处理
C．雄性不育是可遗传的性状，出现的根本原因是基因突变的结果
D．杂交水稻虽然具有杂种优势，却只能种植一代，其原因是F1自交后代会发生性状分离现象，进而影
响产量
8.
（2023•成都一模）某二倍体植物的花粉母细胞在减数分裂时受抑制剂T 的干扰，产生了不含染色体的雄性
2
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假配子，该配子与正常雌配子受精后可发育成单倍体植株。下列叙述错误的是（ ）
A．花粉母细胞经减数分裂产生的雄性假配子中没有DNA
B．抑制剂T 可能是通过影响染色体移动而产生雄性假配子
C．该单倍体植株通常长得弱小且不能产生正常的可育配子
D．该单倍体植株的幼苗经秋水仙素处理后能形成可育植株
9.
（2023•山西一模）利用单倍体植株培育新品种，能明显缩短育种年限。为解决小麦花药离体培养过程中培
养效率低的问题，可采用小麦和玉米杂交的方法来获得小麦的单倍体植株，具体过程如图所示。下列有关
叙述正确的是（ ）
A．小麦和玉米杂交过程中不会发生基因重组
B．小麦单倍体植株细胞中含有1 个染色体组
C．杂种胚的形成说明小麦和玉米之间不存在生殖隔离
D．玉米染色体丢失不是因为同源染色体联会发生紊乱
10. （2023•重庆模拟）五倍体栽培棉是由陆地棉（AADD）与索马里棉（EE）杂交所得F1经秋水仙素加倍后
再与海岛棉（AADD）杂交获得的。字母A、D、E 均代表染色体数目为13 条的一个染色体组。下列叙述
错误的是（ ）
A．该育种方法为单倍体育种，能明显缩短育种年限
B．题干方法可克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出作物新类型
C．五倍体栽培棉有丝分裂后期有130 条染色体
D．低温处理也可诱导F1染色体数目加倍
11.
（2023•漳州模拟）目前蝴蝶兰育种主要通过二倍体与多倍体之间、多倍体与多倍体之间的杂交、蝴蝶兰与
其他兰属之间远缘杂交等传统方式进行。下列叙述错误的是（ ）
A．二倍体蝴蝶兰采用秋水仙素处理可产生四倍体
B．二倍体蝴蝶兰与四倍体蝴蝶兰杂交可产生三倍体
C．远缘杂交可以产生新品种但需克服成功率低等问题
D．六倍体蝴蝶兰的花粉经离体培育可发育成三倍体幼苗
12. （2023•肥东县一模）四倍体小麦（AABB）和六倍体普通小麦（AABBDD）通过远缘杂交，可获得F1，F1
自花传粉可得到少量F2。已知四倍体小麦和六倍体普通小麦的A、B、D 分别表示一个染色体组，每个染
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色体组内有7 条染色体。由六倍体普通小麦的花药可培育出单倍体小麦（M），下列相关叙述正确的是（
）
A．六倍体普通小麦的根尖细胞内最多含有42 条染色体
B．与单倍体小麦（M）相比，六倍体普通小麦的茎秆比较粗壮
C．上述远缘杂交所得的F1为五倍体，不能产生可育配子
D．四倍体小麦在产生配子过程中可形成28 个四分体
13. （2023•梅河口市校级模拟）香炉瓜是雌雄同株异花传粉植物，其瓜的颜色有白色和红色，受基因D/d 控制。
D/d 基因是位于7 号染色体上的一对等位基因。现有基因型为Dd 的白瓜植株甲，其生殖细胞中一条7 号染
色体上发生了缺失。研究发现含异常7 号染色体的卵细胞可正常参与受精，而含异常7 号染色体的花粉无
受精能力。回答下列问题：
（1）等位基因是由基因突变产生的。各种生物都可以发生基因突变，体现了基因突变的
性；
基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，体现了基因突变的
性。
（2）若基因D/d 不位于缺失的片段上，则以植株甲为母本，与染色体正常的植株测交，其后代的表型
及比例为
；若基因D/d 位于缺失的片段上，则以植株甲为父本，与染色体正
常的植株测交，其后代的表型及比例为
。
（3）取植株甲的花药进行离体培养，获得的单倍体植株的特点是
；
用
处理单倍植株可使其染色体数目加倍，作用机理是
。
14. （2023•绵阳模拟）普通小麦为六倍体，体细胞中染色体数目为42 条。下图为我国科学家用两种普通小麦
（关东107 和白火麦）培育六倍体糯性普通小麦的主要流程。回答下列问题：
（1）据图推测，只含小麦染色体的单倍体胚含有
条染色体，图中单倍体小麦幼苗含
个
染色体组。普通小麦为六倍体，与二倍体小麦植株相比，六倍体小麦等多倍体植株常具有的特点有
（答出两
点）。
（2）一般来说在自然条件下，白火麦与玉米杂交不能产生可育后代，原因是
。
（3）据图分析，培育六倍体小麦利用的变异原理是
。诱导形成六倍体
小麦时，利用秋水仙素处理的是单倍体小麦幼苗而不是处理成熟植株，原因是
4
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。
15. （2023•河南模拟）香蕉的栽培种起源于尖叶蕉和长梗蕉。香蕉的一个染色体组中染色体数为11，把尖叶
蕉染色体组称为A，长梗蕉染色体组称为B，一般A 产量高、风味佳，而B 抗逆性好。香蕉可分为二倍体
（AA、AB、BB）、三倍体（AAA、AAB、ABB、BBB）和四倍体（AAAA、AAAB、AABB、ABBB、
BBBB）。四倍体香蕉主要是由二倍体经人工培育而成的品种。在生产上的栽培品种主要是三倍体香蕉。
回答下列问题：
（1）研究发现A 染色体组与B 染色体组中对应的染色体（比如A1与B1、A2与B2……）可以正常联会，
因此二倍体AB 个体
（填“育性正常”或“高度不育“）。在育种时，经常用二倍体香蕉
和四倍体香蕉进行杂交，得到三倍体后代。若要得到三倍体AAB，最好选择的亲本是
。若选择BB 个体与AABB 个体杂交，得到的三倍体后代
（填“一定“或“不一定“）
是ABB，原因是
。
（2）已知香蕉AA 口味独特，BB 有抗锈病性状。人们将AA 与BB 个体杂交，得到F1，发现F1既抗锈
病又口味独特，让F1自交得F2，若两对性状各由一对等位基因控制，理论上F2中既抗锈病又口味独特
个体的比例为
。其中F1产生的配子中染色体全部来自A 的概率为
。
16. （2023•铜陵模拟）科研工作者利用某二倍体植物（2n＝20）进行实验。该植物的红花和白花由5 号染色体
上的一对等位基因（D、d）控制。正常情况下纯合红花植株与白花植株杂交，子代均为红花植株。育种工
作者用X 射线照射红花植株A 后，再使其与白花植株杂交，发现子代有红花植株932 株，白花植株1 株
（白花植株B）。请分析回答下列问题。
（1）若对该植物基因组进行测序，发现一个DNA 分子有3 个碱基对发生了改变，但该DNA 控制合成
的蛋白质均正常，试说出两种可能的原因：
，
。
（2）关于白花植株B 产生的原因，科研人员提出了以下三种假设：
假设一：X 射线照射红花植株A 导致其发生了基因突变。
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假设二：X 射线照射红花植株A 导致其5 号染色体断裂，含有基因D 的片段缺失。
假设三：X 射线照射红花植株A 导致其5 号染色体丢失一条。
①经显微镜观察，白花植株B 减数分裂1 前期四分体为
个，则可以否定假设三。
②若假设二成立，则如图所示杂交实验中，白花植株B 能产生
种配子，F1自交得到的F2中，红
花植株所占的比例应为
。（注，一条染色体片段缺失不影响个体生存，两条同源染色体缺失相
同的片段则个体死亡）
③若假设一成立，有人认为：白花植株A 一定发生了D→d 的隐性突变，请判断该说法是否正确并说明
原因：
。
17. （2023•武进区校级模拟）2021 年，“杂交水稻之父”袁隆平在湖南长沙逝世，享年91 岁。水稻是二倍体
（2N＝24）雌雄同株植物，杂交水稻具有杂种优势现象，即杂种子代在产量和品质方面优于纯合双亲。水
稻是雌雄同花植物，花小且密集，导致杂交育种工作繁琐复杂。“三系法”杂交水稻是我国研究应用最早
的杂交水稻，由雄性不育系、保持系、恢复系三种水稻培育而成，如图1 所示。由于杂交种的子代会发生
性状分离，种植后不再使用，需每年利用雄性不育系制备杂交种。已知水稻的花粉是否可育受细胞质基因
（N、S） 和细胞核基因 （R、r ） 共同控制，其中 N 和 R 表示可育基因，S 和 r 表示不育基因。
只有当细胞质基因为S 且细胞核基因型为rr 记为 S （rr ） 时，水稻才表现为雄性不育，其余基因型均
表现为雄性可育。回答下列问题：
（1）①水稻基因组计划需测定
条染色体上的DNA 序列。
②水稻雄性可育的基因型有
种。水稻利用雄性不育系进行育种的优点是
。
③为了持续获得雄性不育系水稻，应使用雄性不育系与保持系进行杂交，其杂交组合为
A.S（rr）×S（rr）
B.S（rr）×N（RR）
C.S（rr）×N（Rr）
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D.S（rr）×N（rr）
④一株基因型为S（rr）的雄性不育系水稻，与基因型为N（RR）的水稻杂交，产生的F1的基因型为
，F1自交，后代花粉可育与花粉不育的比例是
。
（2）研究人员发现几株不含R 基因的水稻植株（D），现利用基因工程的技术将两个R 基因导入不同
的植株D 中来培育恢复系，如图2 为R 基因导入位置的三种情况，其中图
为我们所需的恢复系，
即与不育系S（rr）杂交后，后代均为杂种水稻。
（3）研究人员将上图Ⅱ中①号染色体上的一个R 基因换为H 红色荧光蛋白基因，将Ⅱ与不育系S
（rr）杂交后，收获不育系植株所结种子种植并统计，后代出现了无红色荧光杂种植株，推测Ⅱ的初级
精母细胞在减数分裂过程中，
发生了交换，导致染色体上的基
因重组。通过记录子代中无红色荧光杂种植株数量与植株总数，可计算得到该亲本产生的重组配子占其
全部配子的比例，算式为
。
（4）2017 年，我国成立了青岛海水稻研究发展中心，着力培育“海水稻”，并取得了一定的成果。目
前培育的“海水稻”为天然野生抗盐碱水稻与栽培稻经多年杂交选育得到的，但该过程育种年限长，为
了明显缩短育种年限，可以采用
的方法，该方法的原理是
。
7
