《優(yōu)化方案2016版高中生物 第六章 從雜交育種到基因工程 第1節(jié) 雜交育種與誘變育種學(xué)案 新人教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《優(yōu)化方案2016版高中生物 第六章 從雜交育種到基因工程 第1節(jié) 雜交育種與誘變育種學(xué)案 新人教版必修2（11頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第1節(jié)　雜交育種與誘變育種 [學(xué)習(xí)導(dǎo)航] 1．掌握雜交育種和誘變育種的原理和操作過(guò)程?！?.比較各種育種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。 一、雜交育種(閱讀教材P98～P99) 1．雜交育種之前的育種 (1)方法：生產(chǎn)實(shí)踐中，挑選品質(zhì)好的個(gè)體進(jìn)行傳種。 (2)原理：利用生物的變異。 (3)缺點(diǎn)：周期長(zhǎng)，可選擇的范圍有限。 2．雜交育種 (1)概念：將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過(guò)交配集中在一起，再經(jīng)過(guò)選擇和培育，獲得新品種的方法。 (2)原理：基因重組。 (4)優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便。 二、誘變育種(閱讀教材P100) 1．概念：利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線、激

2、光等)或化學(xué)因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)來(lái)處理生物，使生物發(fā)生基因突變。 2．優(yōu)點(diǎn)：可提高突變率，在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類(lèi)型。 3．應(yīng)用 1．連線 2．判斷 (1)用化學(xué)因素誘變處理可提高突變率。(√) (2)雜交育種能夠產(chǎn)生新的基因。(×) 分析：雜交育種的原理是基因重組，不能夠產(chǎn)生新的基因，誘變育種才能產(chǎn)生新的基因。 (3)物理、化學(xué)等誘變因素可以使基因發(fā)生定向的變異。(×) 分析：基因突變具有不定向性。 (4)青霉素高產(chǎn)菌株是通過(guò)雜交育種獲得的。(×) 分析：青霉素高產(chǎn)菌株是通過(guò)誘變育種獲得的。 (5)雜交育種一定要從F2開(kāi)始篩選。(×) 分析

3、：不一定。如培育雜合子品種，選親本雜交得到的F1即可。 主題一　雜交育種的應(yīng)用及與單倍體育種的區(qū)別和聯(lián)系 結(jié)合下面育種圖解，探究以下問(wèn)題： 1．圖中①→②→⑤→⑥→⑦為單倍體育種的過(guò)程，其中⑤⑥分別為配子和單倍體植株，Ⅱ、Ⅲ分別為花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理。 2．雜交育種時(shí) (1)培養(yǎng)雙雜合子：利用子一代(圖中②)的雜種優(yōu)勢(shì)如玉米等，但種子只能種一年。 (2)培養(yǎng)隱性純合子：子二代(圖中③)性狀符合要求的個(gè)體即可推廣。 (3)培養(yǎng)具有顯性性狀的純合子：要多次自交選出穩(wěn)定遺傳的個(gè)體(圖中④)。 小組討論 (1)雜交育種的方法比單倍體育種方法所用的時(shí)間

4、一定長(zhǎng)嗎？舉例說(shuō)明。 提示：不一定。當(dāng)利用AAbb×aaBB培育aabb個(gè)體時(shí)，兩者所需時(shí)間是一樣的。 (2)花藥離體培養(yǎng)與單倍體育種是一回事嗎？為什么？ 提示：不是。單倍體育種包括兩個(gè)階段：花藥離體培養(yǎng)成單倍體植株、用秋水仙素處理單倍體幼苗形成純合子，故花藥離體培養(yǎng)只是單倍體育種的一部分。 　動(dòng)、植物雜交育種的區(qū)別 (1)方法：植物雜交育種中純合子的獲得一般不用測(cè)交，常通過(guò)逐代自交的方法獲得；而動(dòng)物雜交育種中純合子的獲得一般不通過(guò)逐代自交，而通過(guò)測(cè)交的方法進(jìn)行確認(rèn)后而獲得。 (2)實(shí)例：現(xiàn)有基因型為BBEE和bbee的兩種植物或動(dòng)物，欲培育基因型為BBee的植物或動(dòng)物品種

5、，育種過(guò)程用遺傳圖解表示如下： 1．已知小麥的高稈對(duì)矮稈為顯性、抗病對(duì)不抗病為顯性，分別由D/d和T/t控制，這兩對(duì)等位基因符合基因的自由組合定律。現(xiàn)利用下圖兩種育種方法來(lái)獲得抗倒伏抗病(矮稈抗病)的植株。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．圖中②③④表示的基因組成分別為Dt、DDTT、ddTT B．圖中F2中從上到下含所列基因型的個(gè)體所占比例為3∶9∶3∶1 C．圖中F3內(nèi)矮稈抗病的植株中，純合子占2/5 D．圖中⑥代表的含義是連續(xù)多代自交 解析：選C。圖中①②分別代表的是dT、Dt，而③④⑤代表的是經(jīng)過(guò)秋水仙素處理而得到的純合子，即DDTT、ddTT、ddtt；雜交育種F

6、1自交后代的性狀分離比為高稈抗病∶高稈不抗病∶矮稈抗病∶矮稈不抗病＝9∶3∶3∶1；F2矮稈抗病植株中ddTT占1/3，ddTt占2/3，所以自交后代中矮稈抗病的植株為1/3＋2/3×3/4＝5/6，其中純合子為1/3＋2/3×1/4＝1/2，所占比例為3/5；圖中⑥代表的含義是連續(xù)多代自交，目的是提高純合子的比例，選出所需的純種植株。 2．家兔的黑色對(duì)白色為顯性，短毛對(duì)長(zhǎng)毛為顯性。這兩對(duì)基因分別位于一對(duì)同源染色體上。下列關(guān)于利用黑色短毛純種兔和白色長(zhǎng)毛純種兔培育出黑色長(zhǎng)毛純種兔的做法，錯(cuò)誤的是(　　) A．黑色短毛純種兔×白色長(zhǎng)毛純種兔，得F1 B．選取健壯的F1個(gè)體自交，得F2 C

7、．從F2中選取健壯的黑色長(zhǎng)毛兔與白色長(zhǎng)毛兔測(cè)交 D．根據(jù)測(cè)交結(jié)果，選取F2中穩(wěn)定遺傳的黑色長(zhǎng)毛雌、雄兔 解析：選B。家兔屬于雌雄異體生物，不能進(jìn)行自交。因此B項(xiàng)錯(cuò)誤。 主題二　誘變育種與雜交育種的區(qū)別 1．結(jié)合下面育種過(guò)程分析以下問(wèn)題： 該過(guò)程發(fā)生了顯性突變。在二倍體生物中通常第一代就表現(xiàn)出來(lái)，但并不都是純合子。特別是在異花受粉的植物中，還必須經(jīng)過(guò)兩次自交到第三代，才能得到穩(wěn)定遺傳的純合突變類(lèi)型。 2．結(jié)合下面過(guò)程分析以下問(wèn)題： AAAa(不表現(xiàn)新性狀)aa 該過(guò)程發(fā)生了隱性突變，在自花傳粉植物中只需要通過(guò)自交繁殖，到第二代便會(huì)有純合的隱性突變體分離出來(lái)，雖

8、然數(shù)目較少，但是一旦出現(xiàn)便可選擇應(yīng)用。 　雜交育種與誘變育種的比較 雜交育種 誘變育種 原理 基因重組 基因突變 適用 范圍 有性生殖的生物 所有生物 過(guò)程 選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本通過(guò)雜交獲得F1，F(xiàn)1連續(xù)自交或雜交，從中篩選獲得需要的類(lèi)型 利用射線或化學(xué)物質(zhì)等理化因素誘導(dǎo)正在分裂的細(xì)胞發(fā)生基因突變，并選取需要的類(lèi)型 特點(diǎn) 不能產(chǎn)生新基因，原有基因性狀的重新組合；育種進(jìn)程緩慢 提高突變率，加快育種進(jìn)程；產(chǎn)生新基因、新性狀，大幅改良生物性狀；盲目性大，有利變異少 3．下列關(guān)于誘變育種的說(shuō)法中，不正確的是(　　) A．能夠在較短的時(shí)間內(nèi)獲得更

9、多的優(yōu)良變異類(lèi)型 B．一次誘變處理供實(shí)驗(yàn)的生物定能獲得所需的變異類(lèi)型 C．青霉素產(chǎn)量很高的菌株的選育依據(jù)的原理是基因突變 D．誘變育種過(guò)程能創(chuàng)造新的基因而雜交育種過(guò)程則不能 解析：選B。誘變育種依據(jù)的原理是基因突變，能創(chuàng)造新的基因，因此能夠在較短的時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類(lèi)型，但是基因突變具有不定向性，一次誘變處理供實(shí)驗(yàn)的生物不一定能獲得所需的變異類(lèi)型。 4．如圖所示，將二倍體植株①和②雜交得到③，再將③作進(jìn)一步處理。對(duì)此分析錯(cuò)誤的是(　　) A．由⑤得到⑥的育種原理是基因重組 B．圖中秋水仙素的作用是使染色體數(shù)目加倍 C．若③的基因型是AaBbdd，則⑨的基因型可能是aB

10、d D．③→④的過(guò)程中，所產(chǎn)生的變異都有利于生產(chǎn) 解析：選D。③→④多次射線處理萌發(fā)的種子應(yīng)為誘變育種，由于突變是不定向的，所以產(chǎn)生的性狀有可能是有利的，也有可能是有害的；⑤→⑥過(guò)程表示的是雜交育種的自交階段，遵循的原理為基因重組；由③→⑨是花藥離體培養(yǎng)，所得到的幼苗是單倍體，可以為aBd等四種基因型；秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，進(jìn)而使染色體數(shù)目加倍。 方法技巧 　育種方法的選擇 ————————————[核心知識(shí)小結(jié)]———————————— [網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建] [關(guān)鍵語(yǔ)句] 1．雜交育種的原理是基因重組。 2．雜交育種一般從F2開(kāi)始篩選，因?yàn)閺腇2開(kāi)始

11、才出現(xiàn)性狀分離。 3．雜交育種能將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過(guò)交配集中在一起。 4．誘變育種的原理是基因突變。 5．人工誘變只是提高了突變率，但不能確定突變方向。 6．青霉素高產(chǎn)菌株是通過(guò)誘變育種培育的。 [隨堂檢測(cè)] 知識(shí)點(diǎn)一　雜交育種 1．甲地區(qū)的油菜，籽大抗性差；乙地區(qū)的油菜，籽小抗性強(qiáng)。要提高兩地的油菜品種質(zhì)量，通常采用的繁殖技術(shù)是(　　) A．雜交育種 B．誘變育種 C．多倍體育種 D．單倍體育種 解析：選A。由于甲、乙兩地的油菜分別具有不同的優(yōu)良性狀，所以要通過(guò)雜交育種將位于不同親本上的優(yōu)良性狀集中到同一個(gè)體上。 2．用

12、雜合子F1(DdEe)種子獲得純合子(ddee)，最簡(jiǎn)捷的方法是(　　) A．種植→F2→選雙隱性性狀個(gè)體→純合子 B．種植→秋水仙素處理→純合子 C．種植→花藥離體培養(yǎng)→單倍體幼苗→秋水仙素處理→純合子 D．種植→秋水仙素處理→花藥離體培養(yǎng)→純合子 解析：選A。用秋水仙素處理或花藥離體培養(yǎng)等操作較復(fù)雜，而雜交育種雖育種進(jìn)程長(zhǎng)，但操作最簡(jiǎn)捷。 3．現(xiàn)有A、B、C三個(gè)番茄品種，A品種的基因型為aaBBDD，B品種的基因型為AAbbDD，C品種的基因型為AABBdd，三對(duì)基因分別位于三對(duì)同源染色體上。若要利用上述品種培育獲得aabbdd植株至少需要幾年(　　) A．2年 B．3年

13、 C．4年 D．5年 解析：選B。過(guò)程為： 知識(shí)點(diǎn)二　誘變育種 4．有一種塑料在某種細(xì)菌的作用下能迅速分解為無(wú)毒物質(zhì)，可以降解，不至于對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的“白色污染”。培育專門(mén)吃這種塑料的細(xì)菌的方法是(　　) A．雜交育種 B．單倍體育種 C．誘變育種 D．多倍體育種 解析：選C。對(duì)于細(xì)菌來(lái)說(shuō)，一般通過(guò)誘變育種或基因工程育種的方法來(lái)培育。 5．(2015·惠州高一檢測(cè))航天技術(shù)的發(fā)展為我國(guó)的生物育種創(chuàng)造了更多更好的機(jī)會(huì)。下列有關(guān)航天育種的說(shuō)法不正確的是(　　) A．航天育種可縮短育種周期 B．種子在宇宙輻射、微重力及弱的磁場(chǎng)等因素的誘導(dǎo)下發(fā)生基因突變 C

14、．航天育種技術(shù)是快速培育農(nóng)作物優(yōu)良新品種的重要途徑之一 D．“太空種子”絕大多數(shù)會(huì)發(fā)生突變 解析：選D。航天育種實(shí)際上是一種人工誘變育種，其誘變因素是微重力、高強(qiáng)度的宇宙射線等，其顯著優(yōu)點(diǎn)是可提高突變率，從而縮短育種周期。由于基因突變的不定向性、多害少利性和低頻性，能培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)新品種的“太空種子”僅僅是少數(shù)，多數(shù)變異是不利的，絕大多數(shù)種子是不發(fā)生突變的。 6．(2015·高考浙江卷)某自花且閉花授粉植物，抗病性和莖的高度是獨(dú)立遺傳的性狀?？共『透胁∮苫騌和r控制，抗病為顯性；莖的高度由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因(D、d，E、e)控制，同時(shí)含有 D 和 E 表現(xiàn)為矮莖，只含有 D 或 E

15、表現(xiàn)為中莖，其他表現(xiàn)為高莖?，F(xiàn)有感病矮莖和抗病高莖兩品種的純合種子，欲培育純合的抗病矮莖品種。 請(qǐng)回答： (1)自然狀態(tài)下該植物一般都是________合子。 (2)若采用誘變育種，在γ射線處理時(shí)，需要處理大量種子，其原因是基因突變具有________________________________________________________________________ 和有害性這三個(gè)特點(diǎn)。 (3)若采用雜交育種，可通過(guò)將上述兩個(gè)親本雜交，在F2等分離世代中________抗病矮莖個(gè)體，再經(jīng)連續(xù)自交等________手段，最后得到穩(wěn)定遺傳的抗病矮莖品種。據(jù)此推測(cè)，一般情

16、況下，控制性狀的基因數(shù)越多，其育種過(guò)程所需的________。若只考慮莖的高度，親本雜交所得的F1在自然狀態(tài)下繁殖，則理論上F2的表現(xiàn)型及其比例為_(kāi)_______________________________________________________________________。 (4)若采用單倍體育種，該過(guò)程涉及的原理有________________________________________________________________________ _________________________________________________________

17、_______________。 請(qǐng)用遺傳圖解表示其過(guò)程(說(shuō)明：選育結(jié)果只需寫(xiě)出所選育品種的基因型、表現(xiàn)型及其比例)。 解析：(1)雜合子連續(xù)自交，后代純合子比例逐漸增加，雜合子比例逐漸減小。因此，自然狀態(tài)下閉花授粉(連續(xù)自交)的植物一般都是純合子。 (2)基因突變有多方向性、稀有性和有害性等特點(diǎn)，這決定了誘變育種需處理大量的材料。 (3)雜交育種一般通過(guò)雜交、選擇、純合化手段培育新品種，控制性狀的基因數(shù)越多，通過(guò)自交進(jìn)行純合化的時(shí)間會(huì)越長(zhǎng)。根據(jù)題干信息可知，兩個(gè)親本感病矮莖和抗病高莖的基因型分別為rrDDEE和 RRddee, 若只考慮莖的高度，雜交得到的F1的基因型為DdEe，則F

18、1自交后代F2有3種表現(xiàn)型：矮莖、中莖、高莖，其比例為9(D_E_)∶6(3D_ee、3ddE_)∶1(1ddee)。 (4)單倍體育種的過(guò)程包括花藥離體培養(yǎng)和染色體加倍兩個(gè)過(guò)程，其中涉及基因重組、染色體畸變等原理。單倍體育種的遺傳圖解見(jiàn)答案。 答案：(1)純　(2)多方向性、稀有性　(3)選擇　純合化　年限越長(zhǎng)　高莖∶中莖∶矮莖＝1∶6∶9　(4)基因重組和染色體畸變 [課時(shí)作業(yè)] 1．以下培育原理相同的一組是(　　) A．太空椒和中國(guó)荷斯坦牛 B．矮稈抗銹病雜交小麥和無(wú)子西瓜 C．高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交水稻和青霉素高產(chǎn)菌株 D．無(wú)子西瓜和八倍體小黑麥 解析：選D。太空椒、青霉素

19、高產(chǎn)菌株屬于人工誘變育種，原理是基因突變；矮稈抗銹病雜交小麥、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交水稻、中國(guó)荷斯坦牛都是利用了雜交育種方法，原理是基因重組；八倍體小黑麥和無(wú)子西瓜的原理都是染色體變異，屬于多倍體育種。 2．要將基因型為AaBB的植物，培育出以下基因型的個(gè)體：①AaBb，②AAaaBBBB，③aB。則對(duì)應(yīng)的育種方法依次是(　　) A．誘變育種、多倍體育種、花藥離體培養(yǎng) B．雜交育種、花藥離體培養(yǎng)、多倍體育種 C．花藥離體培養(yǎng)、誘變育種、多倍體育種 D．多倍體育種、花藥離體培養(yǎng)、誘變育種 解析：選A。基因型為AaBB的植物要培育出AaBb的個(gè)體，可利用物理或化學(xué)方法處理材料，通過(guò)基因突變獲得；

20、要獲得AAaaBBBB的個(gè)體，可通過(guò)多倍體育種；要獲得aB的個(gè)體，可利用花藥離體培養(yǎng)。 3．雜交玉米的種植面積越來(lái)越大，農(nóng)民需要每年購(gòu)買(mǎi)玉米雜交種子，不能自留種子來(lái)年再種的原因是(　　) A．自留種子的發(fā)芽率低 B．雜交種都具有雜種優(yōu)勢(shì) C．自留種子容易患病蟲(chóng)害 D．雜交種的有性繁殖后代會(huì)發(fā)生性狀分離 解析：選D。玉米雜交種為雜合子，雜合子自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離，如果留種會(huì)造成減產(chǎn)。 4．雜交育種需要選育能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體，淘汰不需要的個(gè)體。如果從一雜合的親本中選育某一顯性性狀(該性狀是單基因控制的)，每次自交后都淘汰掉隱性個(gè)體，則需經(jīng)多少代連續(xù)自交能使穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占顯性個(gè)體的

21、比例超過(guò)95%(　　) A．5 B．6 C．7 D．8 解析：選D。該選育過(guò)程只需要顯性個(gè)體，隱性個(gè)體被淘汰。兩雜合個(gè)體自交，在F1的顯性個(gè)體中純合子占1/3，雜合子占2/3；它們各自自交，在F2的顯性個(gè)體中，純合子占5/9，雜合子占4/9，以此類(lèi)推，在Fn的顯性個(gè)體中，純合子占1－(2/3)n，當(dāng)n＝8時(shí)，純合子占1－256/6 561，大于95%。 5．不能用于誘變處理的是(　　) ①射線　②激光　③亞硝酸?、茏贤饩€ 　⑤微重力?、奕バ邸⑻状?、授粉　⑦硫酸二乙酯 A．①②④ B．③⑦ C．⑥ D．⑤⑦ 解析：選C。去雄、套袋、授粉是植物雜交使用的方法，不

22、能用于誘變處理。 6．在飛船搭載的下列生物材料中，一般不能用于育種研究的是(　　) A．小鼠 B．棉花試管苗 C．萌發(fā)的水稻種子 D．牛精液 解析：選D。太空育種原理是基因突變，牛精液中的精子不再分裂，不可能再發(fā)生基因突變。 7．誘變育種可以改良某種性狀，這是因?yàn)?　　) ①后代性狀較快穩(wěn)定 ②提高突變率，增加變異類(lèi)型 ③控制某些性狀的基因突變成其等位基因 ④有利突變體數(shù)目多 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 解析：選B。誘變育種的原理是基因突變，經(jīng)人工誘變后會(huì)提高突變率，增加變異類(lèi)型；基因突變后會(huì)產(chǎn)生原基因的等位基因。 8．雜交育種和誘變育種

23、的實(shí)質(zhì)是利用(　　) A．基因突變 B．基因重組和基因突變 C．染色體變異 D．基因突變和染色體變異 解析：選B。雜交育種的原理是基因重組，誘變育種的原理是基因突變。單倍體育種和多倍體育種的原理是染色體(數(shù)目)變異。 9．(2015·廈門(mén)高一檢測(cè))如圖中的①②③④分別表示不同的育種方式，下列相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．方式①應(yīng)用的原理包括細(xì)胞全能性 B．方式②只適用于進(jìn)行有性生殖的生物 C．方式③試劑處理的對(duì)象只能是萌發(fā)的種子 D．方式④可以誘發(fā)基因突變產(chǎn)生新基因 解析：選C。方式①中對(duì)花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)形成單倍體的過(guò)程中用到了細(xì)胞的全能性；方式②是雜交育種，它適用

24、于進(jìn)行有性生殖的生物；方式③為多倍體育種，處理的對(duì)象為萌發(fā)的種子或幼苗；方式④為誘變育種，能產(chǎn)生新基因。 10．農(nóng)科所通過(guò)下圖所示育種過(guò)程培育出了高品質(zhì)的糯小麥，相關(guān)敘述正確的是(　　) A．該育種過(guò)程中運(yùn)用的遺傳學(xué)原理是基因突變 B．要獲得yyRR，b過(guò)程需要進(jìn)行不斷的自交來(lái)提高純合率 C．a(chǎn)、c過(guò)程都需要使用秋水仙素，都作用于萌發(fā)的種子 D．a(chǎn)過(guò)程能提高突變率，明顯縮短育種年限 解析：選B。從圖中可以看出，a為單倍體育種，b為雜交育種，c為多倍體育種。雜交育種的原理是基因重組，單倍體育種和多倍體育種的原理是染色體變異；YyRr通過(guò)連續(xù)自交可以提高yyRR等的純合率；a過(guò)程中

25、秋水仙素只作用于幼苗，c過(guò)程可作用于萌發(fā)的種子或幼苗；a過(guò)程能夠縮短育種年限，但不能提高突變率。 11．在水稻中，有芒(A)對(duì)無(wú)芒(a)為顯性，抗病(R)對(duì)不抗病(r)為顯性，用有芒抗病(AARR)和無(wú)芒不抗病(aarr)的兩種水稻作親本，培育無(wú)芒抗病的良種水稻供農(nóng)民使用。 (1)用雜交育種方法培育這一良種供農(nóng)民使用至少需要4年時(shí)間，根據(jù)每年的育種方法和目的完成下表，要求填寫(xiě)①②③④⑤的內(nèi)容。 時(shí)間 方法 目的 第1年 ① 獲得F1種子 第2年 ② ③ 第3年 ④ ⑤ 第4年 自交 擴(kuò)大繁殖目標(biāo)種子 (2)第1年對(duì)作為母本的水稻應(yīng)該做________處理，這

26、項(xiàng)工序應(yīng)該在開(kāi)花________(“前”或“后”)進(jìn)行。 解析：(1)根據(jù)題意可知，第1年，將有芒抗病(AARR)和無(wú)芒不抗病(aarr)的兩種水稻作親本進(jìn)行雜交，獲得F1(AaRr)種子；第2年，將F1自交得到F2種子；第3年，從F2中選出無(wú)芒抗病(aaRr或aaRR)，通過(guò)自交選出純系植株(aaRR)。 (2)第1年，在開(kāi)花前將母本水稻的雄蕊除去，這是為了避免自花傳粉。 答案：(1)①雜交?、谧越弧、郢@得F2種子?、茏越弧、葸x出純系植株(aaRR)　(2)人工去雄　前 12．1943年，青霉素產(chǎn)量只有20單位/mL，產(chǎn)量很低，不能滿足需求。后來(lái)科學(xué)家用X射線、紫外線等照射青霉菌，結(jié)

27、果大部分青霉菌死亡，少量存活下來(lái)。在存活下來(lái)的青霉菌中，青霉素的產(chǎn)量存在很大差異，其中有的青霉菌產(chǎn)生的青霉素的量提高了幾百甚至上千倍(最高達(dá)到20 000單位/mL)，從而選育出了青霉素高產(chǎn)菌株。 根據(jù)以上材料回答下列問(wèn)題： (1)用射線照射青霉菌株，目的是誘發(fā)青霉菌發(fā)生________________。 (2)從分子水平看，發(fā)生上述變化的根本原因是________________的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。 (3)存活下來(lái)的青霉菌產(chǎn)生的青霉素的量存在著很大的差異，這說(shuō)明_______________________________________________________________

28、_________。 (4)上述育種方式叫________育種，所獲得的青霉素高產(chǎn)菌株的青霉素產(chǎn)量提高了幾百甚至上千倍，這說(shuō)明這種育種方式的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)(3)用射線照射青霉菌株，目的是誘發(fā)青霉菌發(fā)生基因突變，由于突變具有不定向性，產(chǎn)生的后代有產(chǎn)量高的、有產(chǎn)量低的，但大部分青霉菌還是保持原有的產(chǎn)

29、量水平；對(duì)少量的高產(chǎn)菌株做進(jìn)一步選育，即可得到所需品種。(2)基因突變的本質(zhì)是基因上堿基對(duì)的增添、缺失和替換。所以屬于DNA分子水平。(4)利用誘變劑提高變異頻率的育種方式屬于誘變育種，由于基因突變能夠產(chǎn)生新基因、新性狀，所以有可能大幅度改良某些性狀。 答案：(1)基因突變　(2)DNA分子 (3)突變是不定向的 (4)誘變　能提高變異頻率，加速育種進(jìn)程，并能大幅度改良某些性狀 13．普通小麥中有高稈抗病(TTRR)和矮稈易感病(ttrr)兩個(gè)品種，控制兩對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。某實(shí)驗(yàn)小組利用不同的方法進(jìn)行了如下三組實(shí)驗(yàn)： 請(qǐng)分析回答： (1)A組由F1獲得F2的

30、方法是________，F(xiàn)2矮稈抗病植株中不能穩(wěn)定遺傳的占________。 (2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三類(lèi)矮稈抗病植株中，最可能產(chǎn)生不育配子的是________類(lèi)。 (3)A、B、C三組方法中，最不容易獲得矮稈抗病小麥品種的是________組，原因是________________________________________________________________________。 (4)通過(guò)矮稈抗病Ⅱ獲得矮稈抗病小麥新品種的方法是________________________。獲得的矮稈抗病植株中能穩(wěn)定遺傳的占________。 (5)在一塊高稈(純合子)小麥田中，發(fā)現(xiàn)了一株

31、矮稈小麥。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究該矮稈性狀出現(xiàn)的可能原因(簡(jiǎn)要寫(xiě)出所用方法、結(jié)果和結(jié)論)。 答案：(1)自交　2/3　(2)Ⅱ　(3)C　基因突變頻率低且不定向　(4)用秋水仙素(或低溫)誘導(dǎo)染色體加倍　100%　(5)將矮稈小麥與高稈小麥雜交，如果子一代為高稈，子二代高稈∶矮稈＝3∶1(或出現(xiàn)性狀分離)，則矮稈性狀是基因突變?cè)斐傻?；否則，矮稈性狀是由環(huán)境引起的。或?qū)捫←溑c高稈小麥種植在相同環(huán)境條件下，如果兩者未出現(xiàn)明顯差異，則矮稈性狀由環(huán)境引起；否則，矮稈性狀是基因突變的結(jié)果。 14．某育種學(xué)家在農(nóng)田中發(fā)現(xiàn)一株大穗不抗病的小麥(控制麥穗大與小的基因分別用D、d表示，控制不抗病與抗病的基因

32、分別用T、t表示)自花傳粉后獲得160粒種子，這些種子發(fā)育成的小麥中有30株為大穗抗病，有x(x≠0)株為小穗抗病，其余都不抗病。分析回答下列問(wèn)題： (1)30株大穗抗病小麥的基因型為_(kāi)_______________，其中從理論上推測(cè)能穩(wěn)定遺傳的約為_(kāi)_______株。 (2)上述育種方法是________。利用該株大穗不抗病小麥選育能穩(wěn)定遺傳的大穗抗病小麥經(jīng)常采用的育種方法是________，其具體步驟是： ①________________________________________________________________________ _______________

33、_________________________________________________________。 ②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________ _______________

34、_________________________________________________________。 (3)采用________________方法可以鑒定出抗病植株。 解析：(1)根據(jù)題意，大穗不抗病的植株自花傳粉后得到的后代有大穗抗病、小穗抗病和不抗病等植株，可以推知其基因型為DdTt。其子代中的大穗抗病的基因型為DDtt或Ddtt。在D_tt中，能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占1/3，約有10株。(2)單倍體育種中，先要采集花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，形成單倍體幼苗，然后用一定濃度的秋水仙素溶液處理幼苗使其染色體數(shù)目加倍，待加倍后的植株成熟后，選大穗抗病的個(gè)體即可。(3)要想鑒定抗病植株，可以采用病原體侵染的方法。 答案：(1)DDtt或Ddtt　10　(2)雜交育種　單倍體育種 ①采集該株小麥的花藥(或花粉)進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗?、谟靡欢舛鹊那锼伤厝芤禾幚碛酌缡蛊淙旧w數(shù)目加倍　③選出大穗抗病個(gè)體　(3)病原體侵染 11