《第6章 从杂交育种到基因工程》单元测试带答案

《第6章 从杂交育种到基因工程》单元测试
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分。考试时间为100分钟。
第Ⅰ卷（选择题，共55分）
一、单选题（本题包括20题，每题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．杂交育种依据的遗传学原理是（ ）
A．基因突变 B．染色体结构变异 C．基因重组 D．染色体数目变异
2．科研人员利用γ射线辐射种子使其产生变异，用这种方法培育新品种的机理是（）
A．基因重组 B．基因突变 C．染色体变异 D．基因互换
3．诱变育种可以改良某种性状，这是因为（ ）
A．后代性状较快地稳定 B．提高突变率，增加变异类型
C．控制某性状的基因突变成非等位基因 D．有利突变体数目多
4．属于分子水平上的育种工作是（ ）
A．辐射育种 B．杂交育种
C．单倍体育种 D．多倍体育种
5．我国科学家对“神舟”四号飞船专为西部大开发而搭载的红杉树种苗进行了研究比较，发现这些种苗具有抗旱、抗寒和速生性能，试分析红杉树种苗所发生的变化和下列哪项相似（ ）
A．用X射线照射青霉菌使青霉菌的繁殖能力增强
B．用一定浓度的生长素处理番茄雌蕊获得无籽番茄
C．用一定浓度的秋水仙素处理，获得八倍体小黑麦
D．人工栽培，选出矮秆抗锈病的小麦品种
6．在育种上既要得到更多变异，又要使后代变异性状较快的稳定，最好采用（ ）
A．单倍体育种 B．多倍体育种 C．杂交育种 D．诱变育种
7．作物空间技术育种就是将农作物的种子带到太空，然后在地面种植，从中选出新品种。这种育种方式的原理是（ ）
A．影响细胞分裂过程中纺锤丝的形成，可以培育多倍体植株，属于多倍体育种
B．在空间辐射和微重力等因素的综合作用下，诱导基因突变，属于诱变育种
C．通过基因重组，培育具有多个优良性状的新品种，属于杂交育种
D．明显缩短育种年限，后代不会发生性状分离，属于单倍体育种
8．“神舟六号”飞船于10月12日升空，经过太空遨游后，于10月17日返回地面。搭载的沙漠玫瑰经过太空遨游后，若它们的后代产生了优良的性状。为了快速繁殖，可采用的方法是（
A．杂交　　 B．单倍体育种　　 C．多倍体育种　　 D．扦插
9．下列育种方法中，能明显地缩短育种年限的是（ ）
A．多倍体育种 B．单倍体育种 C．杂交育种 D．诱变育种
10．一般地说，干旱条件下育成的作物品种，适于在干旱地区种植；潮湿条件下育成的作物品种，适于在潮湿地区种植。在这里，干旱和潮湿条件所起的作用是（ ）
A．诱发基因突变 B．引起染色体变异 C．选择基因型 D．导致基因重组
11．基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是（ ）
A．人工合成目的基因 B．目的基因与运载体结合
C．将目的基因导入受体细胞 D．目的基因的检测和表达
12．正确表示基因操作“四步曲”的是（ ）
A．提取目的基因→将目的基因导入受体细胞→目的基因与运载体结合→目的基因的检测与表达
B．目的基因的检测与表达→提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞
C．提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与表达
D．目的基因与运载体结合→提取目的基因→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与表达
13．转基因植物中的下列哪些基因被删除，不会影响到转基因植物的正常生理活动和人们期望其具有的功能（ ）
A．目的基因 B．显性基因 C．隐性基因 D．标记基因
14．实施基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来，这要利用限制性内切酶。一种限制性内切酶能识别DNA分子中的GAATTC顺序，切点在G和A之间，这是应用了酶的（ ）
A．高效性 B．专一性 C．多样性 D．催化活性受外界条件影响
15．在已知某小片段基因碱基序列的情况下，获得该基因的最佳方法是（ ）
A．用mRNA为模板逆转录合成DNA B．以4种脱氧核苷酸为原料人工合成
C．将供体DNA片段转入受体细胞中，再进一步筛选 D．由蛋白质的氨基酸序列推测
16．科学家们经过多年的努力，创立了一种新兴生物技术——基因工程，实施该工程的最终目的是 （ ）
A．定向提取生物体的DNA分子
B．定向地对DNA分子进行人工“剪切”
C．在生物体外对DNA分子进行改造
D．定向地改造生物的遗传性状
17．基因工程中操作应用的许多载体质粒都有抗生素的抗性基因，这是便于（ ）
A．外源基因插入质粒 B．宿主菌的生物繁殖
C．质粒的转化 D．带有目的基因的宿主菌的筛选
18．基因工程在生产上的应用中，最重要的是（ ）
A．培养“巨型”动物
B．通过感染或显微注射法将重组DNA转移到动物的受精卵中，从由受精卵发育成的动物获得人们所需的各种优良品质
C．为人类开辟新的食物来源
D．利用特定的外源基因在哺乳动物体内的表达，从这些动物的乳腺细胞中获得人类所需要的各类物质，如激素、抗体及酶类等
19．生物工程技术可实现基因在微生物、动物、植物之间的转移，甚至可将人工合成的基因导入植物体内，培养出自然界没有的新类型。针对这项技术，下列说法中不正确的是（ ）
A．可丰富生物多样性
B．自然界生物共用一套遗传密码
C．转基因作物一旦成功，就可成为商品，丰富人们的食物
D．也可以破坏生物的多样性
20．下列应用不涉及基因工程技术的是（ ）
A．培育能产生乙肝疫苗的酵母菌 B．培育能生产激素的“超级绵羊”
C．培育高产、优质的“太空椒” D．培育能分解石油的“超级细菌”
二、多选题（本大题共5小题，每题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中有二项或二项以上是符合题目要求的；多选、少选、错选均不给分。）
21．下列各项中，属于诱变育种优点的是（ ）
A．可以提高变异频率 B．定向地改变生物的性状
C．大幅度改良某些性状 D．需大量处理供试材料
22．我国科学家培育出的“太空椒”，现已推广应用。下列哪些选项是培育该作物的条件（ ）
A．宇宙射线 B．喷洒秋水仙素 C．微重力 D．高真空
23．目前科学家把兔子的血红蛋白基因导入到大肠杆菌中，在大肠杆菌中合成了兔子的血红蛋白。下列所叙述的哪些选项是这一先进技术的理论依据（ ）
A．所有生物共用一套密码子
B．基因能控制蛋白质的合成
C．兔子血红蛋白基因与大肠杆菌的DNA都是由4种脱氧核苷酸构成，都遵循碱基互补配对原则，都具有相同的空间结构
D．兔子与大肠杆菌有共同的原始祖先
24．转基因技术就是对某一物种具有特别性状的基因进行分离，并把它移植到另一物种上去，从而使这一物种具有组合基因。然而转基因技术也会带来负面影响。从下列选项中选出是由转基因生物可能带来的弊端（ ）
A．对生物多样性的影响，如除草剂作物的产生会破坏农田的生物多样性
B．使近亲野生物种具有抗性基因，可能会变成“超级杂草”
C．转基因生物的食品加工带来食品污染
D．转基因生物的大规模繁殖导致生态入侵
25．下列四组实例中均是依据基因重组原理的一组是（ ）
A．我国著名育种专家袁隆平利用杂交技术培育超级水稻品种
B．英国科学家利用细胞核移植技术克隆出小绵羊
C．荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内，生产出含高铁蛋白的牛奶
D．遨游过太空的青椒种子培育而成的果实比普通青椒大一倍以上
第Ⅱ卷（非选择题，共45分）
三、非选择题（本大题包括5个小题，共45分）
26．（6分）育种是一个古老的话题，也是一项技术性操作。育种的类型很多，常规的有杂交育种和诱变育种，以下是对这两种育种技术的概括，请填写完整。
（1）杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选择，并不能创造新的__________。杂交后代会出现____________现象，育种进程________，过程烦琐。
（2）诱变育种的优点是能够提高__________，而局限性是诱发突变的_______难以控制，突变体难以集中多个理想性状。要克服该局限性，可以扩大诱变后代的群体，增加_______的机会。
27．（10分）农业上常用的几种方法如下：
a．甲品种×乙品种→F1→F1自交→F2→人工选择→自交→F3→人工选择→自交……→性状稳定的新品种
b．甲品种×乙品种→F1→F1花粉离体培养得到许多小苗→秋水仙素处理→若干植株→F1人工选择→性状稳定的新品种
c．正常幼苗→秋水仙素处理→人工选择→性状稳定的新品种
d．种子搭载人造卫星到太空→返回地面种植→性状稳定的新品种
e．获取甲种生物的某基因→通过某种载体将该基因带入乙种生物→性状稳定的新品种
（1）a方法属于常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为 。选中的个体还需要经过若干代的自交、鉴别，直到性状不发生分离为止，这是因为新品种一定要是 。
（2）b方法与与a方法相比，突出的优点是 。
（3）通过c途径获得的新品种应属于 体；育种中使用的秋水仙素的主要作用是
。
（4）d方法中搭载的种子应当是 （干燥的、萌发的、休眠的）；种子返回地面种植后，其变异 （全是对人类有益的、不全是对人类有益的、全是对人类有害的），所以要对其进行 。
（5）e方法培育出的新类型生物可以表达出甲种生物的某基因的遗传信息，该表达过程包括遗传信息的 和 过程。
28．（8分）农业科技工作者在烟草中找到了一抗病基因，现拟采用基因工程技术将该基因转入棉花，培育抗病棉花品系。请回答下列问题：
（1）要使载体与该抗病基因连接，首先应使用____________进行切割。
（2）切割完成后，采用_________酶将载体与该抗病基因连接，连接后得到的DNA分子称为_________。
（3）再将连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去____________棉花细胞，利用植物细胞具有___________性的原理进行组织培养，从培养出的植株中筛选出抗病的棉花。
（4）该抗病基因在棉花细胞中表达的产物是（ ）
A．淀粉 B．脂类 C．蛋白质 D．核酸
（5）转基因棉花获得的________性状是由该表达产物来体现的。
29．（12分）生物的育种是利用遗传学、细胞生物学、现代生物工程技术等方法原理培育生物新品种的过程。生物的育种技术体现着当代生物科学研究的最新成果及其应用。下面是有关育种的一系列问题，请按要求回答。
（1）素有“水稻之父”之称的农民科学家袁隆平，他所应用的水稻育种技术为 ，其主要优点是 。
（2）在植物的育种过程中，秋水仙素的作用功不可没，它既可以抑制纺锤体的形成，还可以导致基因突变。不过，在不同的育种中，秋水仙素所起作用的时期也不同。在诱变育种中，秋水仙素作用于 时期；在多倍体育种中，秋水仙素作用于 时期。
（3）1997年2月27日英国宣布，世界上第一头克隆绵羊“多莉”诞生，同时也意味着克隆育种又向前迈进了一大步。克隆育种所依据的原理是 ，其意义是 。
30．（9分）现有三个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd，B品种的基因型为AabbDD，C品种的基因型为aaBBDD三对等基因分别位于三对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。请回答：
（1）如何运用杂交育种的方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株？（用文字简要描述获得过程即可）
。
（2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为aabbdd的植株最少需要 年？
（3）如果要缩短获得aabbdd植株的时间，可采用什么方法？（写出方法的名称即可）
。
第六章参考答案：
一、单选题
1．C 杂交育种的理论基础是基因的自由组合，即基因重组。
2．B γ射线辐射种子使其产生变异，是利用物理因素引起基因结构的改变，为基因突变。
3．B 诱变育种可以改良某种性状，是因为控制某性状的基因突变成等位基因，并能提高突变率，增加变异类型。
4．A 辐射育种是分子水平上的育种，杂交育种是个体水平的育种，单倍体育种 、多倍体育种是染色体水平的育种。
5．A 红杉树种苗在太空中，在失重和射线的作用下发生基因突变，从而使性状发生改变，这与青霉菌的人工诱变是相同的原理。
6．D 诱变育种可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。
7．B 太空中的辐射和微重力可诱导基因突变，以此培育的作物为诱变育种作物。
8．D 为了保存优良的性状应用无性繁殖技术，对于植物体而言，扦插是最快速的一种。
9．B 单倍体育种方法的优点是能明显地缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离。
10．C 不同的环境条件下生活有不同的生物类型，这是由生物的遗传因素决定的。
11．C 将目的基因导入受体细胞主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。
12．C 基因操作的基本步骤是：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测和表达。
13．D目的基因是人们期望其表达的；显性基因和隐性基因是生物体正常具有的基因，删除会导致生物体无法正常生长；标记基因是随着目的基因“嫁接”过来的指示基因，对生物体的正常生理活动无影响。
14．B 限制性内切酶具有专一性，一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列。
15．B 小片段基因碱基序列在已知的情况下人工合成最方便。
16．D 基因工程的目的就是定向地改造生物的遗传性状，以满足人类的需求。
17．D 利用质粒具有抗生素的特性可对目的基因是否导入受体细胞进行检测和筛选。
18．D 基因工程的主要应用是利用外源基因在哺乳动物体内的表达，通过乳腺细胞的分泌功能，从中获得人类所需要的激素、抗体及酶类等。
19．C 转基因作物并非是商品，其产生的产物并不一定都是人类所需要的。
20．C 培育高产、优质的“太空椒”利用了基因突变的原理。
二、多选题
21．AC 诱变具有不定向性，所以要获得所需的性状必需大量处理供试材料。
22．ACD “太空椒”的培育利用的是基因突变原理。外太空的射线、微重力、高真空都属于物理诱变因素。
23．ABC 兔子与大肠杆菌的DNA具有相同的空间结构，翻译时所使用的密码子也是相同的，都遵循中心法则，这些都是进行基因工程的重要理论依据。
24．ABD 由于基因的表达产物一般为蛋白质，转基因食品食入人体内，其所表达合成的蛋白质会被消化酶所分解，即使有部分未表达的基因被食入体内，也同样会被消化酶所分解掉，所以不可能带来食品污染。但由于基因有漂移现象，大量的转基因生物出现，会导致一些基因在生物界中自由漂移，而进入其他物种中，从而带来相当的弊端。
25．AC 生物个体间的杂交可导致基因自由组合，将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内，是基因工程技术，可导致牛体内的基因与人体的基因重组在一起，两者都属基因重组。
三、非选择题
26．（每空1分，共6分）
（1）基因 性状分离 缓慢
（2）突变率 方向 选择
27．（每空1分，共10分）
（1）F2代开始发生性状分离 纯种
（2）缩短育种年限，迅速获得纯系植株
（3）多倍 抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍
（4）萌发的 不全是对人类有益的 人工选择
（5）转录 翻译
28．（1）限制性内切酶（1分）
（2）DNA连接酶 重组DNA（每空1分，共2分）
（3）感染 全能 （每空1分，共2分）
（4）C（1分）
（5）抗病（2分）
29．（每空2分，共10分）
（1）杂交育种 使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上
（2）细胞分裂间期 细胞分裂前期
（3）细胞的全能性 培育繁殖优良生物品种，用于保存濒危物种，有选择地繁殖某些动物，保护生物的多样性
30．（1）A与B杂交得到杂交一代；杂交一代与C杂交，得到杂交二代；杂交二代自交，可以得到基因为aabbdd的种子；该种子可以长成基因为aabbdd的植株（5分）
（2）4年（2分）
（3）单倍体育种技术（2分）