2019-2020年高考生物一輪規(guī)范訓(xùn)練 7.24從雜交育種到基因工程（含解析）.doc

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2019-2020年高考生物一輪規(guī)范訓(xùn)練 7.24從雜交育種到基因工程（含解析） 一、單項選擇題 1．(xx海淀模擬)以六倍體小麥為母本，二倍體玉米為父本進行雜交，雜種合子在最初幾次細胞分裂中玉米染色體被排除，最后形成只具有小麥染色體的幼胚，經(jīng)培養(yǎng)獲得植株M。下列相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．培育獲得的M為不同于雙親的新物種 B．該方法應(yīng)用于育種可顯著縮短育種年限 C．植株M是單倍體，具有高度不育的特性 D．該方法能解決花藥培養(yǎng)不易產(chǎn)生愈傷組織的問題 【答案】A 【解析】由題意可知M為六倍體小麥的單倍體，根據(jù)單倍體的概念含有本物種配子染色體數(shù)的個體為單倍體，所以M不是新物種，A選項錯誤。 2．(xx惠東質(zhì)檢)春華秋實，植物的果實和種子豐富了人們的日常生活。下列說法不正確的是(　　) A．染色體加倍可使草莓的果實變大 B．玉米種子中的淀粉主要存在于胚中 C．不能產(chǎn)生可育配子是無子西瓜無子的原因 D．大豆種子在適宜環(huán)境中可依靠自身養(yǎng)料萌發(fā)成豆芽 【答案】B 【解析】本題主要考查植物的果實或種子結(jié)構(gòu)及其發(fā)育的相關(guān)知識。玉米為單子葉植物，其種子中的淀粉主要存在于胚乳中，B錯誤；多倍體植株所結(jié)果實較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富，A正確；三倍體無子西瓜由于減數(shù)分裂時聯(lián)會紊亂，不能形成正常配子，C正確；大豆種子子葉中儲存有大量營養(yǎng)物質(zhì)，可供大豆種子萌發(fā)時使用，D正確。 3．下列有關(guān)基因工程中限制性核酸內(nèi)切酶的描述，錯誤的是(　　) A．一種限制性核酸內(nèi)切酶只能識別一種特定的脫氧核苷酸序列 B．限制性核酸內(nèi)切酶的活性受溫度影響 C．限制性核酸內(nèi)切酶能識別和切割RNA D．限制性核酸內(nèi)切酶可從原核生物中提取 【答案】C 【解析】限制酶只能識別并切割DNA，不能作用于RNA。 1．下列有關(guān)基因工程技術(shù)的敘述，正確的是(　　) A．重組DNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、DNA連接酶和運載體 B．所有的限制酶都只能識別同一種特定的核苷酸序列 C．選用細菌作為重組質(zhì)粒的受體細胞是因為細菌繁殖快 D．只要目的基因進入受體細胞就能成功實現(xiàn)表達 【答案】C 【解析】重組DNA技術(shù)所用的工具有三種，但其中工具酶是限制酶和DNA連接酶，運載體不是工具酶；限制酶具有專一性，每種限制酶只能識別特定的核苷酸序列；目的基因進入受體細胞不一定就能成功實現(xiàn)表達，需要通過檢測來確定。 5．如圖為DNA分子的某一片段，其中①②③分別表示某種酶的作用部位，則相應(yīng)的酶依次是(　　) A．DNA連接酶、限制性核酸內(nèi)切酶、解旋酶 B．限制性核酸內(nèi)切酶、解旋酶、DNA連接酶 C．解旋酶、限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶 D．限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶、解旋酶 【答案】C 6．下圖表示以某種作物中的①②兩個品種分別培育出④⑤⑥三個新品種的過程，有關(guān)說法正確的是(　　) A．用①和②培育成⑤的過程中所采用的方法Ⅰ和Ⅱ分別稱為雜交和測交 B．用③培育出④常用的方法Ⅲ是花藥離體培養(yǎng) C．③培育出⑥常用化學(xué)或物理的方法進行誘變處理 D．圖中培育出⑤所依據(jù)的原理是基因突變和基因重組 【答案】B 【解析】用①和②培育成⑤的過程中所采用的方法Ⅰ和Ⅱ分別稱為雜交和自交。③培育出⑥常用化學(xué)試劑秋水仙素進行誘變處理，屬于多倍體育種。圖中培育出⑤所依據(jù)的原理是基因重組和染色體變異。 7．(xx恩平質(zhì)檢)xx央視春晚上，我國航天科研工作者手捧“太空花”出現(xiàn)在國人面前。下列相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．培育“太空花”的原理是基因突變 B．從飛船上帶回的實驗植物并未都如愿長成美麗“太空花” C．“太空花”是地球上原本不存在的新物種 D．“太空花”增加了生物的多樣性 【答案】C 【解析】人工誘變的原理是基因突變；突變是不定向的，“太空花”的性狀不會按人們的意愿進行突變；突變產(chǎn)生新的基因，增加了基因多樣性；相對原植株而言，“太空花”僅僅改變個別基因，不具備成為一個新物種的條件。 8．(xx普寧模擬)下列高科技成果中，根據(jù)基因重組原理進行的是(　　) ①利用雜交技術(shù)培育出超級水稻　②通過返回式衛(wèi)星搭載種子培育出太空椒?、弁ㄟ^體細胞克隆技術(shù)培養(yǎng)出克隆牛?、軐⑻K云金桿菌的某些基因移植到棉花體內(nèi)，培育出抗蟲棉?、輰⒔】等说恼；蛑踩氩∪梭w內(nèi)治療基因病?、抻靡欢舛鹊纳L素處理，獲得無子番茄 A．①③⑤ B．①②④ C．①④⑤ D．①②⑥ 【答案】C 【解析】通過返回式衛(wèi)星搭載種子培育出太空椒屬于太空育種，其原理為基因突變；通過體細胞克隆技術(shù)培養(yǎng)出克隆牛屬于無性生殖，應(yīng)用的原理是細胞核的全能性；用一定濃度的生長素處理，獲得無籽番茄應(yīng)用的是生長素的生理作用。 9．(改編題)下列關(guān)于基因工程及轉(zhuǎn)基因食品的安全性的敘述，正確的是(　　) A．基因工程經(jīng)常以抗生素抗性基因為目的基因 B．通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可獲得抗蟲糧食作物，從而增加糧食產(chǎn)量，減少農(nóng)藥使用 C．通常用一種限制性核酸內(nèi)切酶處理含目的基因的DNA，用另一種限制性核酸內(nèi)切酶處理運載體DNA D．若轉(zhuǎn)入甘蔗中的外源基因來源于自然界，則生產(chǎn)出來的甘蔗不存在安全性問題 【答案】B 【解析】基因工程常以抗生素抗性基因作為標記基因；在基因工程的實驗操作中一定要注意用同一種限制性核酸內(nèi)切酶來處理含目的基因的DNA和運載體DNA，使它們產(chǎn)生相同的黏性末端；若轉(zhuǎn)基因甘蔗中的外源基因來源于自然界，則仍可能存在食品安全、環(huán)境安全等安全性問題。 10．下圖中，甲、乙表示水稻的兩個品種，A、a和B、b表示分別位于兩對同源染色體上的兩對等位基因，①～⑧表示培育水稻新品種的過程，則下列說法錯誤的是(　　) A．①→②過程簡便，但培育周期長 B．②和⑦的變異都發(fā)生于有絲分裂間期 C．③過程常用的方法是花藥離體培養(yǎng) D．⑤與⑧過程的育種原理不相同 【答案】B 【解析】①→②過程是雜交育種，過程簡便但培育周期長。②是雌雄配子受精后發(fā)育而成；⑦是多倍體育種，發(fā)生于有絲分裂的分裂期，B錯誤。③過程常用的方法是花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株。⑤是誘變育種，a突變?yōu)锳；⑧過程是基因工程，細胞中導(dǎo)入了C基因，二者育種原理不相同。 11.下村修(有機化學(xué)家、海洋生物學(xué)家)1962年在普林斯頓大學(xué)作研究的時候從一種水母身上分離出綠色熒光蛋白(GFP)。當時知道在藍光或紫外光的激發(fā)下，它會發(fā)出綠色熒光?？茖W(xué)家1992年克隆出了GFP基因，隨后馬丁沙爾菲成功地讓GFP基因在大腸桿菌和線蟲中表達。之后，會發(fā)光的鼠、豬、貓、兔、蝌蚪、魚等也相繼問世。如圖是轉(zhuǎn)基因綠色熒光鼠的培育過程，有關(guān)轉(zhuǎn)基因綠色熒光鼠的說法不正確的是(　　) A.與體內(nèi)DNA復(fù)制相比，PCR技術(shù)復(fù)制GFP基因也需加入DNA聚合酶 B.過程①構(gòu)建的基因表達載體的組成必須含有啟動子、終止子、復(fù)制原點、GFP基因和標記基因 C.過程④選擇代孕母鼠的條件是有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的個體 D.只要將外源基因?qū)胄∈笫芫?，這種受精卵就會發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小鼠 【答案】D 12.下列關(guān)于育種的敘述中，正確的是 (　　) A.用物理因素誘變處理可提高突變率 B.誘變育種和雜交育種均可形成新的基因 C.自然條件下，三倍體與二倍體能進行雜交 D.誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀 【答案】A 【解析】雜種育種的原理是基因重組，不能形成新的基因；三倍體在減數(shù)分裂時因染色體聯(lián)會紊亂，不能形成正常的可育配子，不能與二倍體進行雜交；基因突變的一個特點為多害少利，因此突變體多數(shù)表現(xiàn)出不利性狀。 13.下圖為利用純合高稈(D)抗病(E)小麥和純合矮稈(d)染病(e)小麥快速培育純合優(yōu)良小麥品種矮稈抗病小麥(ddEE)的示意圖，下列有關(guān)此圖敘述錯誤的是(　　) A.②過程中發(fā)生了同源染色體上非等位基因的自由組合 B.實施④過程通常用一定濃度的秋水仙素 C.實施③過程依據(jù)的主要生物學(xué)原理是細胞全能性 D.實施①過程的主要目的是讓控制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起 【答案】A 【解析】③過程為花藥離體培養(yǎng)過程，依據(jù)的主要生物學(xué)原理是細胞的全能性；②過程為減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程，發(fā)生了非同源染色體的自由組合；實施④過程通常用一定濃度的秋水仙素使染色體數(shù)目加倍；①過程為具有相對性狀的親本雜交，其主要目的是讓控制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起。 14.下列關(guān)于基因工程的敘述，錯誤的是(　　) A.目的基因和受體細胞均可來自動植物或微生物 B.限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶是兩類常用的工具酶 C.人胰島素原基因大腸桿菌中表達的胰島素沒有原生物活性 D.載體上的抗性基因有利于目的基因的表達 【答案】D 【解析】因原核生物無內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，不能對蛋白質(zhì)進行加工和修飾，人胰島素原基因在大腸桿菌中表達的胰島素原沒有生物活性，載體上的抗性基因有利于篩選受體細胞。 二、非選擇題 15．通過DNA重組技術(shù)使原有基因得以改造的動物稱為轉(zhuǎn)基因動物。運用這一技術(shù)使羊奶中含有人體蛋白質(zhì)，下圖表示了這一技術(shù)的基本過程，在該過程中所用的基因“剪刀”能識別的序列和切點是—G↓GATCC—，請回答： (1)從羊染色體中“剪下”羊蛋白質(zhì)基因的酶是________________。人體蛋白質(zhì)基因“插入”后連接在羊體細胞染色體中時需要的酶是________________。 (2)人體蛋白質(zhì)基因之所以能“插入”到羊的染色體內(nèi)，原因是________________。 (3)將人體蛋白質(zhì)基因?qū)胙蝮w內(nèi)并成功地表達，使羊產(chǎn)生新的性狀，這種變異屬于________，這里“成功地表達”的含義是______________________________________。 (4)你認為此類羊產(chǎn)生的奶安全可靠嗎？理由是什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】(1)限制性核酸內(nèi)切酶　DNA連接酶 (2)人和羊DNA分子的空間結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成相同；有互補的堿基序列(答出其中一點即可)　(3)基因重組 人體蛋白質(zhì)基因在羊體細胞內(nèi)控制合成人體蛋白質(zhì)　 (4)安全，因為目的基因?qū)胧荏w細胞后沒有改變，控制合成的人體蛋白質(zhì)成分沒有改變(或不安全，因為目的基因?qū)胧荏w細胞后，可能由于羊細胞中某些成分的影響，合成的蛋白質(zhì)成分可能發(fā)生一定的改變) 【解析】(1)基因工程的基本操作中用到的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶。(2)不同生物的DNA分子的化學(xué)組成和空間結(jié)構(gòu)相同，即都具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。(3)人體蛋白質(zhì)基因?qū)胙蝮w內(nèi)并成功地表達，使羊產(chǎn)生新的性狀，這是將一種基因?qū)肓硪环N生物，變異類型屬于基因重組，目的基因成功表達的含義是人體蛋白質(zhì)基因在羊體細胞內(nèi)通過轉(zhuǎn)錄、翻譯兩個過程控制合成人體蛋白質(zhì)。(4)為開放性的題目，但要注意回答的理由要與觀點相對應(yīng)。 16．(xx浙江)在玉米中，控制某種除草劑抗性(簡稱抗性，T)與除草劑敏感(簡稱非抗，t)，非糯性(G)與糯性(g)的基因分別位于兩對同源染色體上。有人以純合的非抗非糯性玉米(甲)為材料，經(jīng)過EMS誘變處理獲得抗性非糯性個體(乙)；甲的花粉經(jīng)EMS誘變處理并培養(yǎng)等，獲得可育的非抗糯性個體(丙)。 請回答： (1)獲得丙的過程中，運用了誘變育種和________育種技術(shù)。 (2)若要培育抗性糯性的新品種，采用乙與丙雜交，F(xiàn)1只出現(xiàn)抗性非糯性和非抗非糯性的個體；從F1中選擇表現(xiàn)為____________的個體自交，F(xiàn)2中有抗性糯性個體，其比例是__________。 (3)采用自交法鑒定F2中抗性糯性個體是否為純合子。若自交后代中沒有表現(xiàn)型為__________的個體，則被鑒定個體為純合子；反之則為雜合子。請用遺傳圖解表示雜合子的鑒定過程。 (4)擬采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良上述抗性糯性玉米的抗蟲性。通常從其他物種獲得________， 將其和農(nóng)桿菌的________用合適的限制性核酸內(nèi)切酶分別切割，然后借助__________連接，形成重組DNA分子，再轉(zhuǎn)移到該玉米的培養(yǎng)細胞中，經(jīng)篩選和培養(yǎng)等獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲植株。 【答案】(1)單倍體 (2)抗性非糯性　3/16 (3)非抗性糯性 (4)抗蟲基因(或目的基因)　 質(zhì)粒　DNA連接酶 【解析】(1)花粉離體培養(yǎng)技術(shù)屬于單倍體育種 (2)乙是抗性非糯 丙是純合非抗性糯性 雜交F1既有抗性又有非抗性說明抗性基因是Tt與tt雜交的結(jié)果，F(xiàn)1只有非糯性說明非糯性是顯性性狀，從F1中選擇抗性非糯(TtGg)自交，F(xiàn)2中抗性非糯的比例是3/16 (3)若F2中抗性糯性個體自交后代出現(xiàn)非抗性個體則為雜合子。 (4)從其他生物中獲取目的基因，用限制酶切割目的基因和農(nóng)桿菌的質(zhì)粒然后用DNA連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接起來。