2012年高考遗传育种专题复习.doc

1镇海中学 2012 年例谈关于遗传育种的实验设计 姓名 考纲解读：生物变异在育种上的应用Ⅱ实验 原理实验设计要点优势与特点适用生物及实例杂交 育种基因 重组具有 2 对性状的亲代个体 杂交→F1 自交→符合要求 的 F2个体连续自交→选择 纯合体留种优点 1 使分散在同 一物种不同品种的 多个优良性状集中 在同一个体 2 操作方便 缺点：育种时间长 局限于同一种或亲 缘关系较近的物种植物（如：豌豆、玉米、水 稻、小麦等） ；动物（果蝇） 真菌； 诱变 育种基因 突变 和染 色体 畸变用物理方法（紫外线、X 射线、γ 射线）等、化学 方法（亚硝酸、硫酸乙二 酯）优点：提高突变率， 大幅度改良某些性 状 缺点：有利变异少， 需大量处理实验材 料太空搭载油菜（或小麦）种 子；青霉素的高产菌株单倍 体育 种染色 体畸 变①具有 2 对性状的亲代个 体杂交→F1花药离体培养 →单倍体幼苗→秋水仙素 处理符合要求的单倍体幼 苗→可育植株 ②卵细胞→个体优点：明显缩短育 种年限（一般为两 年） ， ）能排除显隐 性干扰，提高效率缺点：技术复杂需 与杂交育种配合① 植物（玉米、水稻、小 麦、高粱、番茄等） ②雄峰多倍 体育 种染色 体畸 变①二倍体种子或幼苗经秋 水仙素处理成为四倍体母 本，现蕾后去雄，接受二 倍体父本的花粉，而后结 出四倍体有子西瓜→将其 中的种子播种长成的植株 作三倍体母本，现蕾后去 雄，接受二倍体父本的花 粉，而后结出的西瓜为三 倍体无子西瓜 ②六倍体普通小麦（雌） ×二倍体小麦（雄）→四 倍体小麦幼苗秋水仙素处 理→八倍体小黑麦优点：操作简单， 能较快获得所需品 种 缺点：所获品种发 育延迟，结实率低。

一般适用于植物①三倍体无子西瓜（果皮细 胞含有 3 个染色体组，没有 胚和胚乳；而四倍体有子西 瓜果皮细胞、种皮细胞均含 有 4 个染色体组，胚细胞含 有 3 个染色体组） ②八倍体小黑麦，四倍体葡 萄，四倍体番茄，多倍体草 莓等转基转基 因技因技 术术基因 重组获得目的基因→形成重组 DNA 分子→将含目的基因 的重组 DNA 分子导入受体 细胞→目的基因的检测和打破物种界限，目 的性强，为定向改 造生物品种提供途 径工程菌（生产胰岛素、干扰 素、乙肝疫苗、白细胞介素 或人凝血因子，处理海水油 污） ；转基因植物（抗虫棉） ；2表达转基因动物（超级鼠）三、剖析典型的遗传育种实例 1、小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的 高秆抗锈病小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病小麦（ddtt） ，设计两种方法得到矮秆抗病的优良 品种？将你的设想用遗传图解表示出来将你的设想用遗传图解表示出来2、现有黑色短毛兔（BBEE）和褐色长毛兔(bbee)，怎样育成能稳定遗传的黑色长毛兔？ 要求以遗传图解加简要说明的形式设计出育种方案3、已知玉米宽叶（A）对窄叶（a）为显性，且在玉米苗期便能识别。

生产实践中发现杂 交种（Aa）表现为高产，分别比显性纯合品种和隐性纯合品种的产量高 12%、20%某农 场在培育玉米杂交种时，将宽叶玉米和窄叶玉米均匀间行种植，但由于错过了人工授粉的 时机，结果导致大面积地块自然授粉〔设同株异花授粉（自交）与品种间异株异花授粉 （杂交）几率相同〕根据上述信息回答下列问题： （1）如果希望次年不减产，可在先一年进行了自然授粉的地块怎样采种、次年播种后又 怎样留苗 （2）若知玉米非甜（B）对甜（b）为显性，现有纯种宽叶非甜玉米（AABB）与纯种窄叶 甜玉米（aabb）两品种，请你设计杂交方案，培育出高产的甜玉米种子34、小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要选育矮杆（aa）抗病 (BB)的小 麦新品种；马铃薯品种是杂合体（有一对基因杂合即为杂合体），生产上通常用 块茎繁殖现要选育黄肉（Yy） 、抗病（ Rr）的马铃薯新品种请分别设计小麦 品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序要求用遗传图解表示并加 以简要说明 (写出包括亲本在内的前三代即可) 5、某植物块根的颜色由两对自由组合的基因共同决定，只要基因 R 存在，块根必为红色， rrYY 或 rrYy 为黄色，rryy 为白色；在基因 M 存在时果实为复果型，mm 为单果型。

现要 获得白色块根、单果型的三倍体种子 （1）请写出以二倍体黄色块根、复果型（rrYyMm）植株为原始材料，用杂交育种的方法 得到白色块根、单果型三倍体种子的主要步骤2）如果原始材料为二倍体红色块根复果型的植株，你能否通过杂交育种方法获得白色块 根、单果型的三倍体种子？为什么？6、在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那 霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长下图为获得抗虫棉的技术流程请据图回答： （1）A 过程需要的酶有_______________________________________________ （2）B 过程及其结果体现了质粒作为载体必须具备的两个条件是 ______________________________ ___ （3）C 过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入 ________________ （4）如果利用 DNA 分子杂交原理对再生植株进行检测，D 过程应该用抗虫基因含 kan 质粒重组质粒土壤农杆菌含重组质粒土壤农杆菌A 构建C 诱导选择导入转基因抗虫植株再生植株愈伤组织离体棉花叶片组织侵 染B 培养选择分化D 检测4_________________________作为探针。

（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律 ①将转基因植株与___________________杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的 数量比为 1：1 ②若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为 ________ ③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗 卡那霉素型植株占____________%7、(2008 山东)为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受 关注我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系⑴获得耐盐基因后，构建重组 DNA 分子所用的限制性核酸内切酶作用于图中的 处， DNA 连接酶作用于 处 （填“a”或“b” ） ⑵将重组 DNA 分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和基因枪法（花粉管通道 法） ⑶由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用 技术，该技术的 核心是 和 。

⑷为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的 做探针进行分子杂交检测，又要用 方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐 性8、 （2008 北京）白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为 20、18以白菜为母本、甘蓝为父本经人工授粉后，将雌蕊离体培养，可得到“白菜－甘蓝”杂种幼苗请回答问题：⑴白菜和甘蓝是两个不同的物种，存在 隔离自然条件下，这两个物种间不能通过 的方式产生后代雌蕊离体培养“白菜－甘蓝”杂种幼苗获得，所依据的理论基础是植物细胞具有 ⑶二倍体“白菜－甘蓝”的染色体数为 这种植株通常不育，原因是减数分裂过程中 为使其可育，可通过人工诱导产生四倍体“白菜－甘蓝” ，这种变异属于 9 生物世界广泛存在着变异，人们研究并利用变异可以培育高产、优质的作物新品种下 列能产生新基因的育种方式是（ ） A. “杂交水稻之父”袁隆平通过杂交技术培育出高产的超级稻 B. 用 X 射线进行大豆人工诱变育种，从诱变后代中选出抗病性强的优良品种 C. 通过杂交和人工染色体加倍技术，成功培育出抗逆能力强的八倍体小黑麦 D. 把合成 β-胡萝卜素的有关基因转进水稻，育成可防止人类 VA缺乏症的转基因水稻 10 两个亲本的基因型分别为 AAbb 和 aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基 因型为 aabb 的新品种，最简捷的方法是 （ ）A、单倍体育种 B、杂交育种 C、人工诱变育种 D、转基因技术育种 11、 （2007 重庆）李振声院士获得了 2006 年度国家最高科技奖，其主要成就是实现了小麦 同偃麦草的远缘杂交，培育成了多个小偃麦品种，请回答下列有关小麦遗传育种的问题： （1）如果小偃麦早熟（A）对晚熟（a）是显性，抗干热（B）对不抗干热（b）是显性 （两对基因自由组合） ，在研究这两对相对性状的杂交试验中，以某亲本与双隐性纯合子杂5交，F1代性状分离比为 1：1，请写出此亲本可能的基因型： ___________________________。

（3）小偃麦有蓝粒品种，如果有一蓝粒小偃麦变异株，籽粒变为白粒，经检查，体细胞缺 少一对染色体，这属于染色体变异中的__________变异，如果将这一变异小偃麦同正常小 偃麦杂交，得到的 F1代自交，请分别分析 F2代中出现染色体数目正常与不正常个体的原 因： _________________________________________________________________________ （4）除小偃麦外，我国也实现了普通小麦与黑麦的远缘杂交 ①普通小麦（六倍体）配子中的染色体数为 21，配子形成时处于减数第二次分裂后期的每 个细胞中的染色体数为__________; ②黑麦配子中的染色体数和染色体组数分别为 7 和 1，则黑麦属于________倍体植物； ③普通小麦与黑麦杂交，F1代体细胞中的染色体组数为_______，由此 F1代可进一步育成 小黑麦12、某二倍体植物是杂合体，图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植 株的过程据图回答：（1）图中①表示的是该花粉培养过程中的 过程，②表示的是 过程，X 代表的是 ，③表示的是 过程，④表示的是诱导过程。

（2）图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过那一条途径主要取决于培养基 成分中 的种类及其浓度配比，最后获得的来源于为成熟花粉的完整植株都 称为 植株（甲） 未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明为成熟花 粉具有 （3）对植株进行 ，才能使其结实产生后代（乙） ，否则植株甲只有通过 的方式才能产生后代（丙） 乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是 植株，该 植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种，该群体植株产 生可育花粉的基因组成种类数为 种花药培养在育种上的特殊意义是 ，从而开辟育种新途径6参考答案 3（1）从窄叶植株上采种（Aa、aa），次年播种后，选择宽叶植株载种2）第一步：第一步：AABB×aabb 得到得到 AaBb 第二步：单倍体育种并筛选得第二步：单倍体育种并筛选得 AAbb, aabb 第三步：第三步： AAbb ×aabb 两者杂交得两者杂交得 Aabb4 答案： 小麦 第一。