人教版高中生物必修二第6章《 从杂交育种到基因工程》单元测试题（解析版）

第6章《 从杂交育种到基因工程》单元测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是(　　)
①利用杂交技术培育出超级水稻
②通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
③通过体细胞克隆技术培养出克隆牛
④将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉
⑤将健康人的正常基因植入病人体内治疗基因病
A． ①③⑤
B． ①②④
C． ①④⑤
D． ①②⑤
2.下图表示限制酶切割某DNA分子的过程，从图中可知，该限制酶能识别的碱基序列及切点是(　　)

A． CTTAAG，切点在C和T之间
B． CTTAAG，切点在T和A之间
C． GAATTC，切点在G和A之间
D． GAATTC，切点在C和T之间
3.对DNA连接酶的功能描述正确的是( )
A． 将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的化学键连接起来
B． 在基因工程中只作用于一个切口处的两个黏性末端
C． 用于DNA复制时母链与子链间形成氢键
D． 与DNA聚合酶作用的部位相同，作用对象不同
4.上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白基因的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍。“转基因动物”是指（　　）
A． 提供基因的动物
B． 基因组中增加外源基因的动物
C． 能产生白蛋白的动物
D． 能表达基因信息的动物
5.已知小麦抗锈病对易染锈病为显性。现有甲、乙两种抗锈病的小麦，其中一种为纯合体，需要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦，应选用下列哪项措施最简便易行（　　）
A． 甲×乙
B． 甲×乙得F1再自交
C． 甲、乙分别和隐性类型测交
D． 甲×甲，乙×乙
6.用杂合子(DdEe)种子获得纯合子(ddee)，最简捷的方法是(　　)
A． 种植→F1→选双隐性者→纯合子
B． 种植→秋水仙素处理→纯合子
C． 种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子
D． 种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合子
7.在基因工程操作过程中，DNA连接酶的作用是(　　)
A． 将任意两个DNA分子连接起来
B． 将具有相同黏性末端的DNA分子连接，包括DNA分子的基本骨架和碱基对之间的氢键
C． 只连接具有相同黏性末端的DNA分子的基本骨架，即磷酸二酯键
D． 只连接具有相同黏性末端的DNA分子碱基对之间的氢键
8.杂交育种需要选育能够稳定遗传的个体，淘汰不需要的个体。如果从一杂合的亲本中选育某一显性性状(该性状是单基因控制的)，每次自交后都淘汰掉隐性个体，则需经多少代连续自交能使稳定遗传的显性个体占全部显性个体的比例超过95%(　　)
A． 5
B． 6
C． 7
D． 8
9.基因工程技术中的目的基因主要来源于(　　)
A． 自然界现存生物体内的基因
B． 自然突变产生的新基因
C． 人工诱变产生的新基因
D． 科学家在实验室中人工合成的基因
10.把同种生物的不同优良性状集中在同一个个体上，并能使性状稳定遗传，常用的方法是( )

A． 诱变育种
B． 杂交育种
C． 花药离体培养
D． 自交
11.有关基因工程的叙述，正确的是（　　）
A． 限制性内切酶只在获得目的基因时才用
B． 蛋白质的结构可以为合成目的基因提供资料
C． 质粒都可作运载体
D． 重组质粒的形成在细胞内完成
12.质粒是基因工程中最常用的运载体，它的主要特点是(　　)
①能自主复制　②不能自主复制　③结构很小　④蛋白质　⑤环状RNA　⑥环状DNA　⑦能“友好”地“借居”
A． ①③⑤⑦
B． ②④⑥
C． ①③⑥⑦
D． ②③⑥⑦
13.基因工程常用的受体细胞有（ ）
①大肠杆菌　②枯草杆菌　③支原体　④动植物细胞
A． ①②③④
B． ①②③
C． ②③④
D． ①②④
14.育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是(　　)
A． 这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的
B． 该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体
C． 观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置
D． 将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系
15.太空育种是指利用太空综合因素，如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是(　　)
A． 太空育种产生的突变总是有益的
B． 太空育种产生的突变是定向的
C． 太空育种培育的植物是地球上原本不存在的
D． 太空育种与其他诱变育种方法在本质上是一样的
16.美国科学家在研究生长在墨西哥某地的野生玉米后发现,这种玉米含有包括苏云金芽孢杆菌(一种产生抗虫毒蛋白的细菌)基因在内的转基因作物的基因,由此可见:
①转基因作物的基因可传播到野生植物中　
②转基因作物可对天然植物的遗传多样性构成威胁　
③为防止基因污染,应当禁止转基因作物的研究　
④自然杂交过程实质是一个长期的转基因过程,两者没有任何区别
其中正确的说法是(　　)
A． ①②③④
B． ③
C． ①②
D． ①
17.假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，两对性状独立遗传，用一个纯合易感病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗病高秆品种(易倒伏)杂交，F2中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为(　　)
A． ddRR，
B． ddRr，
C． ddRR，和ddRr，
D． DDrr，和DdRR，
18.用紫外线照射红色细菌的培养液，接种在平板培养基上，几天后出现了一个白色菌落，把这个白色菌落转移培养，长出的菌落全是白色的，这是( )
A． 染色体变异
B． 自然突变
C． 人工诱变
D． 基因重组
19.香豌豆中，只有当A,B共同存在时才开红花。一株红花植株与aaBb杂交，后代中有3/4开红花；若让该红花植株自交，则其自交后代的红花植株中，杂合体占（ ）
A． 0
B． 1/2

C． 2/3
D． 8/9
20.关于多倍体的叙述，正确的是（ ）
A． 植物多倍体不能产生可育的配子
B． 八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种
C． 二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分必然增加
D． 多倍体在植物中比在动物中更为常见
21.基因工程技术也称为DNA重组技术，其实施必须具备四个必要的条件是(　　)
A． 目的基因,限制性内切酶,运载体,体细胞
B． 重组DNA,RNA聚合酶,内切酶,连接酶
C． 模板DNA,信使RNA,质粒,受体细胞
D． 工具酶,目的基因,运载体,受体细胞
22.下列关于基因工程的叙述，正确的是（ ）
A． 基因工程经常以抗生素抗性基因为目的基因
B． 细菌质粒是基因工程常用的运载体
C． 通常用一种限制酶处理含有目的基因的DNA，用另一种限制酶处理运载体DNA
D． 为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体
23.科学家运用基因工程技术将人胰岛素基因与大肠杆菌的质粒DNA分子重组，并且在大肠杆菌体内获得成功表达。图示a处为胰岛素基因与大肠杆菌质粒DNA结合的位置，它们彼此能结合的依据是(　　)

A． 基因自由组合定律
B． 半保留复制原则
C． 基因分离定律
D． 碱基互补配对原则
24.某种转基因玉米能高效合成一种多肽类的蛋白酶抑制剂，积累于茎叶中，让取食它的害虫的消化酶受抑制无法消化食物而死亡。下列就该玉米对人类安全性的评论中，不符合生物学原理的是(　　)
A． 不安全。这种玉米的果实(种子)中也可能含有蛋白酶抑制剂，使人食用后因无法消化食物而患病
B． 不安全。该玉米的蛋白酶抑制剂基因可通过食物链富集并在人体细胞内表达，使人体无法消化食物而患病
C． 安全。因为人与害虫消化酶的结构存在差异，玉米的蛋白酶抑制剂对人体很可能无影响
D． 安全。人类通常食用煮熟的玉米食品，玉米的蛋白酶抑制剂已被高温破坏，不会影响人的消化
25.下列各项能正确表示基因操作“四步曲”的是(　　)
A． 提取目的基因→目的基因导入受体细胞→目的基因与运载体结合→目的基因的检测与鉴定
B． 目的基因的检测与鉴定→提取目的基因→目的基因与运载体结合→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→目的基因的检测与鉴定
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→目的基因的检测与鉴定
二、非选择题
26.小麦高茎(D)对矮茎(d)为显性，抗锈病(T)对不抗锈病(t)为显性(两对基因独立遗传)，现有高茎抗锈病纯合子和矮茎不抗锈病纯合子两个亲本，要想获得矮茎抗锈病的纯合新品种，育种专家提出了两种育种方案，如下图所示。请回答下列问题：

(1)图中(一)、(二)所示过程在遗传学上分别叫__________和________。
(2)图中表示的两种常见的育种方法是____________育种和________育种，其中哪种育种方法较理想？______________，其优越性是_____________________________________________________。
(3)图中(四)处理的方法是____________________________________________________________，
目的是________________________________________________________________________。
(4)图中(二)产生的矮茎抗锈病的个体比例是____，ddT－中能够稳定遗传的个体占________。
27.小香猪“天资聪颖”，略通人性，成为人们的新宠。其背部皮毛颜色由位于不同常染色体上的两对基因(A、a和B、b)控制，共有四种表现型，黑色(A－B－)、褐色(aaB－)、棕色(A－bb)和白色(aabb)。现有多对黑色杂合的小香猪，要选育出纯合的棕色小香猪，请简要写出步骤。(假设亲本足够多，产生的后代也足够多)
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
28.下图表示五种不同的育种方法示意图，请据图回答下面的问题：

(1)图中A→D方向所示的途径表示育种方式，其中从F1到F2再到Fn连续多代自交的目的是为了提高的含量，且从F2开始逐代进行人工选择是为了淘汰；A→B→C的途径表示育种方式。这两种育种方式都是从亲本杂交开始，这样做的目的是，比较两种育种方式，后者的优越性主要表现在。
(2)B常用的方法为。
(3)C、F过程中最常采用的药剂是。
(4)由G→J的过程中涉及到的生物工程技术有：植物组织培养和__________。
29.放射性化学元素60Co，能够诱发生物产生基因突变。某科技小组将10 000枚正在萌发的原本开红花的某植物(只能通过种子繁殖)种子，用60Co处理后种植于大田，观察植物性状的变化，发现有50株突变植株，其中开白花的1株，开蓝花的2株，其余47株在生长过程中逐渐死亡。假如，其中的红花基因及突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下，请据此回答问题：
红花基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
白花基因 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
蓝花基因 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸
(1)用60Co的γ射线辐射植物种子的目的是________。
(2)用60Co的γ射线辐射原本开红花的植物种子，诱导产生了开白花、蓝花的植株等，说明基因突变具有________性。50株突变植株中，47株逐渐死亡，说明基因突变具有________的特性。
(3)育种时用60Co的γ射线辐射正在萌发的种子，而不用60Co的γ射线辐射休眠的种子的原因是__________________。萌发种子的所有突变________(填“能”或“不能”)全部遗传给子代。
(4)假如在用60Co的γ射线辐射正在萌发的种子的过程中，同时也诱导控制细胞色素C合成的基因发生了如白花、蓝花基因的突变形式，其中对植物影响较大的突变形式是________的突变。假如诱变产生的蓝花植株自交，其后代中又出现了红花植株，这说明蓝花突变是________突变。
30.在家兔中黑色(B)对褐色(b)为显性，短毛(E)对长毛(e)为显性，这些基因是独立遗传的。现有纯合黑色短毛兔和褐色长毛兔。试完成下列问题：
(1)试设计培育出能稳定遗传的黑色长毛兔的育种方案(简要程序)：
第一步：_________________________________________________________________；
第二步：_________________________________________________________________；
第三步：_________________________________________________________________。
(2)F2中黑色长毛兔的基因型有_____________和_____________两种，其中纯合子占黑色长毛兔总数的_____________，杂合子占F2总数的_____________。
(3)此题属于基因的_____________定律。


答案解析
1.【答案】C
【解析】通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒属于太空育种，其原理为基因突变；通过体细胞克隆技术培养出克隆牛属于无性生殖，应用的原理是细胞核的全能性。
2.【答案】C
【解析】一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。该限制酶能专一性识别GAATTC的序列，并在G和A之间将这段序列切开。
3.【答案】D
【解析】选D。DNA连接酶作用部位为磷酸二酯键，在基因工程中作用于两个具有相同黏性末端的DNA片断，DNA聚合酶也是作用于磷酸二酯键，作用对象为游离的脱氧核苷酸。
4.【答案】B
【解析】提供基因的动物是一个正常的动物，而不是转基因工程的产物，而且也含有白蛋白基因，因此能产生白蛋白，在产生过程中必然也就完成了该基因的信息表达，故A、C、D三个选项均是错误的。
5.【答案】D
【解析】本题主要考查作物育种、选种的方法，在农作物育种中，要鉴定一个个体是纯种或杂种，对植物而言一般自交。该题易错点在于考生已熟记测F1基因型的方法用测交，即让被测者与隐性类型杂交以测其是否是纯合体，但对于植物而言，用自交既可以减少工作量（对自花授粉的植物），也能很快得出结果。
6.【答案】A
【解析】杂合子(DdEe)种子基因型有4种：DE、De、、dE、de，将其种下，并让其自交，自交后一旦出现隐性性状便能稳定遗传，方法简捷。
7.【答案】C
【解析】DNA连接酶的作用是只连接具有相同黏性末端的DNA分子的基本骨架，即磷酸二酯键。相同黏性末端的碱基是通过氢键结合形成碱基对。
8.【答案】D
【解析】该选育过程只需要显性个体，隐性个体被淘汰。两杂合个体自交，在F1的显性个体中纯合子占1/3，杂合子占2/3；它们各自自交，在F2的显性个体中，纯合子占5/9，杂合子占4/9，以此类推，在Fn的显性个体中，纯合子占1－(2/3)n，当n＝8时，纯合子占1－256/6561，大于95%。
9.【答案】A
【解析】目前，基因工程技术中的目的基因主要来源于自然界现存生物体内的基因，野生动植物是自然界最大的基因库，因此，我们要保护好野生动植物。
10.【答案】B
【解析】将同种生物的不同优良性状集中在同一个个体上的方法是杂交育种。首先杂交得到F1，这样F1体内就集中了控制不同优良性状的基因，F1自交，产生F2，在子二代中选择出优良性状个体，经过多代选育，选择出稳定遗传个体即可，该方法属于杂交育种。
11.【答案】B
【解析】限制性内切酶不仅在获得目的基因时用到，在使目的基因与运载体结合时，还要用于切割运载体以得到相同的黏性末端；质粒只有具备运载体的三个条件方可用作运载体；重组质粒是在生物体外进行的，所以A、C、D都不正确。在人工合成基因时，可依据蛋白质的结构进行，B正确。
12.【答案】C
【解析】基因工程中运载体的作用是与目的基因结合，将目的基因导入受体细胞，并能在受体细胞中稳定存在，通过自身的复制扩增目的基因。
13.【答案】D
【解析】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方法。受体细胞可以是菌类，也可以是动植物细胞。
14.【答案】B
【解析】因突变性状在当代显现，若该突变为隐性基因变为显性基因引起的，突变株为杂合子，故该变异植株自交可产生有“一秆双穗”这种变异性状的纯合子；因显微镜下不能观察到基因，故观察有丝分裂中期细胞染色体，无法判断发生基因突变的位置；将该株水稻的花粉离体培养后还需诱导染色体加倍，再筛选获得稳定遗传的高产品系。
15.【答案】D
【解析】太空育种的原理为基因突变，基因突变具有低频性、不定向性和多害少利性。基因突变只是改变了部分性状，不会产生新物种。
16.【答案】C
【解析】根据题意可知:转基因植物的基因传播到野生植物中,这样会对植物的遗传多样性构成威胁。自然杂交是通过受粉的方式实现转基因过程,与转基因技术中通过重组运载体实现转基因过程有一定区别。
17.【答案】C
【解析】依题意，杂交双亲为：ddrr(抗倒伏、易感病)×DDRR(易倒伏、抗病)，则F1为DdRr(易倒伏、抗病)。依据基因的自由组合定律，F2中出现的既抗病(R_)又抗倒伏(dd)类型的基因型有2种：ddRR和ddRr，其比例分别为1/16和1/8。
18.【答案】C
【解析】紫外线是诱导基因突变的物理因素，红色细菌经过紫外线照射后，出现了一个白色的菌落，且将这一白色菌落转移培养后，得到的子代全为白色，说明白色性状是能够稳定遗传的，由此可推知，白色性状是人工紫外线照射导致红色细菌体内发生基因突变的结果。
19.【答案】C
【解析】据题意可初步判断此红花植株的基因型为：AB，则其可能的基因型为：AABB、AABb、AaBB、AaBb。该红花植株与aaBb杂交，后代中有3/4开红花，使用排除法可以获得该植株基因型为：AABb。该红花植株自交，采用分枝法：

所以子代是红花的概率是1×3/4，本题所问是红花里面的杂合子（基因型为：AA Bb）占了红花植株的2/3。
20.【答案】D
【解析】多倍体在植物中很常见，在动物中比较少见。对四倍体、六倍体和八倍体等多倍体来说，能产生可育的配子；八倍体小黑麦是利用多倍体育种技术创造的新物种；二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分不一定会增加。
21.【答案】D
【解析】根据基因工程的操作工具和基因工程操作的基本步骤，实施基因工程必须有工具酶、目的基因、基因的运载体和受体细胞。
22.【答案】B
【解析】基因工程中抗生素抗性基因一般作为标记基因；质粒是基因工程中常用的运载体；在一般情况用同一种限制酶剪切目的基因和运载体，切出相同的黏性末端有利于碱基互补配对；植物的全能性较高所以可以用体细胞作为受体细胞。
23.【答案】D
【解析】用限制酶切割人的DNA分子，获得胰岛素基因，用同一种限制酶切割质粒，产生相同的黏性末端，它们通过碱基互补配对形成重组DNA分子。
24.【答案】B
【解析】基因是有遗传效应的DNA片段，属于大分子有机物，外源基因进入动物和人体的消化道后会被消化成小分子物质，不能直接进入动物和人体细胞内，更谈不上通过食物链的富集和在细胞内表达。
25.【答案】C
【解析】
26.【答案】(1)杂交　自交　
(2)杂交　诱变　杂交育种　目的性强，能将多个品种的优良性状集中在一起　
(3)用物理方法或化学方法诱发基因突变　提高变异频率，获得所需要的变异个体　
(4)3/16　1/3
【解析】途径甲是用两个纯合的亲本进行杂交，获得杂种一代，通过对杂种后代的不断选优自交，获得所需要的且能够稳定遗传的个体，属于杂交育种；而方案乙只利用了其中的一个亲本，经过处理(四)获得新个体(ddTt)，由于基因T是原亲本中所没有的，因此只能来自基因突变，所采用的育种方法为诱变育种。由于诱变育种利用的变异是基因突变，基因突变具有不定向性，多数是不利的变异，出现所需特定性状的可能性小，进而影响育种效率。而题目提供的另一亲本中含有所需要的基因T，所以采用杂交育种的方法目的性更强，成功的可能性更大，所以是一种较理想的选择。F2中矮茎抗锈病个体的基因型有ddTt和ddTT，其中能稳定遗传的个体占1/3。
27.【答案】①杂交：选择亲本中多对雌雄个体进行杂交
②测交：选择F1中的棕色小香猪与白色小香猪测交，不出现性状分离的即为纯合子
【解析】育种的方法为杂交→自交→筛选，对于动物育种来说，叙述中要注意：①动物一般为雌雄异体，叙述时不要写成“自交”，应说明雌雄个体进行杂交；②动物繁殖一代后一般不会死亡，所以选育纯种时不要采用连续自交，一般用测交法即可测定其基因型，确定是否为所需品种。
28.【答案】（1）杂交 纯合子 表现型不符合育种目标的个体 单倍体　 两个亲本控制的优良性状的基因集中到F1中，再从F1→F2的过程中发生基因(性状)重组，培育出符合育种目标的优良品种 显著缩短育种年限 （2）花药离体培养 (3)秋水仙素 (4)基因工程
【解析】（1）由A到D的过程是先杂交后自交的方法叫做杂交育种，自交的过程是为了提高纯合子的比例，选择的过程是为了淘汰杂合子；由A到B到C的过程是单倍体育种的过程，其特点是能明显的缩短育种年限。
（2）单倍体育种过程获得单倍体的方法是花药离体培养。
（3）诱导染色体数目加倍的方法是用秋水仙素处理。
（4）将其他生物体的基因导入到受体细胞的过程所用的技术是基因工程。
29.【答案】(1)提高变异频率　
(2)不定向　多害少利
(3)萌发的种子中细胞分裂旺盛，DNA复制旺盛，易发生基因突变　不能　(4)蓝花基因　显性
【解析】(1)自然状态下，基因突变的频率是非常低的，在诱变育种时，人为施加一些诱变因素如60Co产生的γ射线等，目的是提高变异频率。(2)经过诱变育种，产生白花、蓝花等性状，说明基因突变具有不定向性。50株突变植株中，47株逐渐死亡，说明基因突变具有多害少利的特性。(3)基因突变发生在DNA复制过程中。休眠种子中所有细胞都处于休眠状态，而萌发的种子中细胞分裂旺盛，易发生基因突变。萌发种子发生的突变中，只有那些出现在生殖器官中的突变(如胚芽生长点中的突变)才能遗传给子代。(4)由题意知，白花基因的产生是由于碱基对的替换，而蓝花基因的产生是由于碱基对的缺失或增添，因此，蓝花基因的突变形式对生物的影响较大。蓝花植株自交，后代中产生了红花植株，说明蓝花性状是显性性状。
30.【答案】(1)黑色短毛兔×褐色长毛兔杂交得F1；F1杂交得F2；在F2中选出黑色长毛兔连续杂交，选出纯合黑色长毛兔　
(2)Bbee　BBee　1/3　1/8　
(3)自由组合
【解析】P： 黑色短毛（BBEE）×褐色长毛（bbee）→F1黑色短毛（BbEe）；F1杂交得到F2，从F2中选出黑色长毛类型（基因型是BBee或Bbee）；将选出的黑色长毛类型（基因型为Bbee或BBee）的F2杂交得到F3，淘汰其中的褐色长毛类型；剩余的黑色长毛F3杂交得到F4（出现性状分离，再淘汰褐色长毛类型）………………如此连续培养多代，直至不发生性状分离为止。