2019-2020人教版本高中生物必修2第6章《从杂交育种到基因工程》测试卷（答案带解析）

第6章《从杂交育种到基因工程》测试卷
一、单选题(共20小题)
1.基因工程技术在农业、医药等领域中得到广泛的应用，下列关于基因工程成果的叙述中，错误的是( )
A． 在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性农作物
B． 在医药卫生方面，主要用于基因诊断、基因治疗
C． 在畜牧养殖业方面培育了体型巨大，品质优良的动物
D． 在环境保护方面主要用于环境监测和对环境的净化
2.在基因工程中，科学家常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因是(　　)
A． 结构简单，操作方便
B． 繁殖速度快
C． 遗传物质含量少
D． 性状稳定，变异少
3.下列各项措施中，能够产生新基因的是(　　)
A． 高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦杂交
B． 用秋水仙素处理二倍体西瓜得到四倍体西瓜
C． 用花药离体培养小麦植株
D． “黑农五号”大豆的培育
4.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
5.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
6.如图所示，将二倍体植株①和②杂交得到③，再将③作进一步处理。对此分析错误的是(　　)

A． 由⑤得到⑥的育种原理是基因重组
B． 图中秋水仙素的作用是使染色体数目加倍
C． 若③的基因型是AaBbdd，则⑨的基因型可能是aBd
D． ③至④的过程中，所产生的变异都有利于生产
7.下列属于基因运载体所必须具有的条件是(　　)
①具有某些标记基因
②具有环状的DNA分子
③能够在宿主细胞中复制
④具有多个限制酶
A． ①②
B． ①③④
C． ①③
D． ②④
8.1979年，科学家成功培育出了能够产生人胰岛素的大肠杆菌。通过体外培养能够大量生产人胰岛素，为糖尿病人带来福音。培育产生人胰岛素大肠杆菌的目的基因是(　　)
A． 大肠杆菌质粒中的标记基因
B． 人体细胞控制胰岛素合成的基因
C． 大肠杆菌质粒中的抗性基因
D． 大肠杆菌拟核中控制胰岛素合成的基因
9.诱变育种有很多突出优点，也存在一些缺点，下列分析正确的是( )
①结实率低，发育迟缓
②提高突变率，使后代性状变异较快并且稳定，因而加快育种进程
③大幅度改良某些性状
④茎秆粗壮，果实、种子大，营养物质含量高
⑤有利个体不多，需要处理大量的材料
A． ①④
B． ②③⑤
C． ①④⑤
D． ①②④
10.下列关于变异和育种的叙述，正确的是(　　)
A． 基因重组能产生新的基因
B． 人工诱导产生的基因突变一定是有利的
C． 单倍体的体细胞中只含有一个染色体组
D． 多倍体育种的原理是染色体数目变异
11.工程菌在降解有毒有害的化合物、吸收环境的重金属、分解泄露的石油、处理工业废水等方面发挥着重要作用。下列属于工程菌的是(　　)
A． 通过X射线处理后，青霉素产量明显提高的青霉菌
B． 通过细胞杂交技术获得繁殖快的酵母菌
C． 为抗虫棉培育提供抗虫基因的苏云金杆菌
D． 通过转基因技术培育的能够分解多种石油成分的细菌
12.下图所示某种农作物品种①和②培育出⑥的几种方法，有关说法错误的是(　　)

A． 经过Ⅲ培育形成④常用的方法是花药离体培养
B． 过程Ⅵ常用一定浓度的秋水仙素处理④的幼苗
C． 由品种①直接形成⑤的过程必须经过基因突变
D． 由品种①和②培育能稳定遗传的品种⑥的最快途径是Ⅰ→Ⅴ
13.下列几种育种方法，能改变原有基因的分子结构的是(　　)
A． 杂交育种
B． 诱变育种
C． 单倍体育种
D． 多倍体育种
14.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
15.人工诱变育种有哪项优点（　　）
A． 可提高变异的频率，加速育种的过程
B． 可同时大量处理供试材料，获得变异材料
C． 可大幅度地改良生物体的某些性状
D． 以上三项都是
16.下列有关育种的叙述，正确的是(　　)
A． 诱变育种可以定向地改变生物的性状
B． 通过杂交育种获得新品种均需要从F3开始选取
C． 多倍体育种中，低温处理与秋水仙素处理的作用机理相似
D． 通过花药离体培养获得的新个体即为纯合子
17.下列有关基因工程中限制酶的描述，错误的是(　　)
A． 一种限制酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
B． 限制酶的活性受温度影响
C． 限制酶能识别和切割RNA
D． 限制酶可从原核生物中提取
18.现在市场上的水果品种多种多样，新的品种层出不穷，现有科研人员想培育出一种红色瓜皮的西瓜新品种，根据你所学的生物学知识，你推测下列哪种方法不可能实现(　　)
A． 杂交育种
B． 人工诱变育种
C． 转基因技术
D． 通过染色体变异的方法
19.现有A，B，C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。若要利用上述品种培育获得aabbdd植株至少需要几年?(　　)
A． 2年
B． 3年
C． 4年
D． 5年
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
二、非选择题(共5小题)
21.以下各项是产生新个体的几种方法。图中涉及小麦的两对相对性状均独立遗传。请据图回答问题：
A．高秆白粒小麦×矮秆红粒小麦→F1→F2稳定遗传的矮秆白粒小麦
B．高秆抗锈病小麦×矮秆易染锈病小麦→F1→花粉a稳定遗传的矮秆抗锈病小麦
C．普通小麦×黑麦―→F1小黑麦
D.
谷氨酸：GAA　亮氨酸：CUU　丙氨酸：GCA　精氨酸：CGU
E.
(1)在A组的①处育种工作者应采用的方法是________。
(2)B组a代表的个体叫做________。B组的育种方法与A组的育种方法比较，最大优点是________。经过③处理后的个体基因型按理论计算共有________种。
(3)若⑤是转录的模板链，则⑦代表的氨基酸是________。
(4)E组中丙个体的性状多数与________相似。
(5)D组的辐射引起组成生物基因的脱氧核苷酸的________发生了改变，从而改变了________。
22.农业上常用的育种方法如下：
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花药离体培养得到许多幼苗→秋水仙素处理→若干植株→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
(1)a方法属于杂交育种，一般从F2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，直到不发生性状分离为止，这是因为新品种必须是________。
(2)b方法与a方法相比，突出的优点是______________________________。若F1有n对杂合的基因(分别位于n对染色体上)，则利用其花药离体培养培育成的幼苗理论上应有________种类型。
(3)通过c途径获得的新品种属于________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________。
23.已知西瓜早熟(A)对晚熟(a)为显性，皮厚(B)对皮薄(b)为显性，沙瓤(C)对紧瓤(c)为显性，控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的西瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc)，进行下图所示的育种过程。请分析并回答问题：

(1)为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜，最好选用品种和进行杂交。
(2)图中植株(填数字序号)能代表无子西瓜，该植株体细胞中含有个染色体组。
(3)获得⑦幼苗常采用的技术手段是；与⑧植株相比，⑩植株的特点是，所以明显缩短育种年限。
(4)按图中所示的育种方案，④植株最不容易获得AAbbCC品种，原因是。
(5)图中的⑥植株属于新物种，其单倍体(可育、不可育)。
24.下列各图分别表示不同的育种方法，请据图完成下列问题：
A.
B.
C.普通小麦　黑麦　不育杂种　小黑麦
D.AABBDD×RR→ABDRAABBDDRR
高秆抗病　矮秆易染病
E盌DTT×ddttF1F2纯合矮秆抗病品种
高秆抗病　矮秆易染病
DDTT×ddttF1配子幼苗能稳定遗传的矮秆抗病新品种
（1）A图所示过程称之为克隆技术，新个体丙的基因型应与亲本中的__________个体相同。
（2）在B图中，①处发生__________，③处的氨基酸由__________改变成了__________。（缬氨酸GUC；亮氨酸CUG；精氨酸CGG；丙氨酸GCC）
（3）C图表示的育种方法叫____________________，该方法最常用的药剂是__________，用于处理__________。
（4）D图表示的育种方法叫__________，若要在F2中选出符合生产要求的新品种，常用的方法是__________。
（5）E图中过程②常用的方法是__________，与D方法相比，E方法突出的优点是____________________。如果使E方法所得的植株具有可育性，需经过人工诱导，使它的__________加倍。
25.下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答：

(1)能否利用人的皮肤细胞来完成①过程？________为什么？_____________________。
(2)过程②必需的酶是________酶。
(3)在利用A、B获得C的过程中，一般用________________切割A和B，使它们产生____________________，再加入________，才可形成C。
(4)由此可知，基因工程操作一般要经过A的获取、________(填字母)和________(填字母)的结合、________(填字母)导入D、目的基因在D中表达与检测等四个步骤。



答案解析
1.【答案】B
【解析】基因工程的应用在医药卫生方面主要用于药物的研制生产，并非疾病的诊断治疗。
2.【答案】B
【解析】基因工程操作步骤之一是将目的基因导入受体细胞，以获得该目的基因的产物，因此在选择受体细胞时，考虑的一个重要条件就是受体细胞的繁殖速度要快，以便得到大量的含目的基因的细胞及产生更多的基因产物。
3.【答案】D
【解析】基因突变能产生新基因，“黑农五号”大豆是黑龙江农业科学院用辐射方法培育的，其原理是基因突变，而选项A的原理为基因重组，选项B、C的原理为染色体变异，都不能产生新基因。
4.【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%。
5.【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。
6.【答案】D
【解析】图中考查了诱变育种、单倍体育种、多倍体育种和杂交育种，①和②杂交后得到③，③应为种子，经多次射线处理萌发的种子应为诱变育种，由于突变是不定向的，所以产生的性状有可能是有利的也有可能是有害的；⑤与⑥过程表示的是杂交育种的自交阶段，遵循的原理为基因重组；由③到⑨是花药离体培养，所得到的幼苗是单倍体，可以有aBd、abd、ABd、Abd四种基因型；秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，进而使染色体数目加倍。
7.【答案】C
【解析】基因工程操作中运载体的必备条件是：
(1)在宿主细胞中能保存下来并能大量复制；
(2)有多个限制酶切点，而且每种酶的切点最好只有一个
(3)有一定的标记基因，便于筛选。
8.【答案】B
【解析】培育产生人胰岛素大肠杆菌的目的基因是人体细胞控制胰岛素合成的基因。
9.【答案】B
【解析】诱变育种的原理是基因突变，人工诱变可提高突变率，产生前所未有的新性状，因此，诱变育种能够大幅度地改良生物性状；由于突变具有不定向性，有害变异多，有利变异少，因此需要处理大量的生物材料。
10.【答案】D
【解析】基因重组能产生新基因组合，基因突变能产生新基因，A错误；人工诱导基因突变也是不定向的，B错误；单倍体体细胞中含有几个染色体组取决于该生物正常个体体细胞中的染色体组数，如小麦是六倍体，小麦的单倍体中含有三个染色体组，C错误。
11.【答案】D
【解析】通过转基因技术培育的能够分解多种石油成分的细菌属于工程菌。
12.【答案】D
【解析】
13.【答案】B
【解析】基因的分子结构的改变是指基因中脱氧核苷酸的种类或顺序发生改变——基因突变。杂交育种、单倍体育种和多倍体育种都是在原有基因结构的基础上，经过重新组合、加倍等过程产生新的性状，基因结构不发生变化。
14.【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。
15.【答案】D
【解析】人工诱变提高变异频率，但突变方向不定，且大多是有害的。
16.【答案】C
【解析】由于基因突变具有不定向性，所以诱变育种不能定向改变生物的性状；通过杂交育种获得新品种可以从F2开始选取；在多倍体育种中，低温处理与秋水仙素处理的作用机理相似，都能抑制纺锤体的形成，从而导致着丝点分裂后染色体不能移向细胞两极，引起细胞内染色体数目加倍；在单倍体育种的过程中，通过花药离体培养获得的新个体只是单倍体，需通过人工诱导染色体加倍才可能得到纯种个体。
17.【答案】C
【解析】限制酶只能识别和切割DNA，不能识别和切割RNA。
18.【答案】A
【解析】红色西瓜皮的基因在西瓜中还不存在，因为没有红色西瓜皮的亲本，所以不能用杂交育种的方法；人工诱变育种、转基因技术都可以使原来没有红色西瓜皮基因的西瓜获得红色西瓜皮基因；通过染色体变异的方法也可能改变生物的性状，获得原来没有的红色西瓜皮的性状。
19.【答案】B
【解析】过程为:

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】(1)自交　(2)单倍体　明显缩短育种年限，后代不发生性状分离　4　(3)丙氨酸　(4)甲　(5)种类　遗传信息
【解析】由题意知：
(1)A表示杂交育种，其中①表示自交。
(2)B表示单倍体育种，②表示花粉离体培养成a单倍体植株，③表示用秋水仙素处理，若高秆(A)抗锈病(B)，则B过程可图解为：AABB×aabb→F1：AaBb→花粉∶AB、Ab、aB、ab→a：单倍体植株AB、Ab、aB、ab→AABB、AAbb、aaBB、aabb四种稳定遗传的个体，筛选出aaBB矮秆抗锈病小麦。
(3)D表示射线引发的基因突变，按照碱基互补配对原则⑤上的碱基组成为CGT，转录产生的mRNA⑥链上密码子为GCA，翻译成的氨基酸⑦为丙氨酸。
(4)E图表示克隆；丙的性状与提供细胞核的亲本甲相似。
22.【答案】(1)F2开始性状分离　纯种
(2)缩短育种年限，迅速获得纯系植株　2n
(3)多倍　抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍
(4)萌发的　不全是对人类有益的　人工选择
【解析】杂交育种中从F2开始选育，然后连续自交，直至不发生性状分离为止；单倍体育种是取F1的花药进行组织培养，获得单倍体幼苗，再用秋水仙素处理得纯合二倍体，其优点是明显缩短育种年限；用秋水仙素处理正常幼苗，可得多倍体，秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成；太空育种的原理是基因突变，外界因素作用于正在进行DNA复制的组织，所以搭载的种子需是萌发的，又由于变异是不定向的，要对其后代进行人工选择。
23.【答案】(1)乙 丙 (2)⑨ 三
(3)花药离体培养 均为纯合子
(4)基因突变是不定向的，而且产生有利变异频率较低
(5)可育
【解析】(1)根据性状的显隐性，要获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜，其基因型为AAbbCC，可选用品种乙(aabbCC)和丙(AAbbcc)进行杂交，得到子代后再进行自交，在F3中选育出纯种西瓜。
(2)由图示可知，由自然生长的二倍体⑤植株与四倍体⑥植株杂交，得到的⑨植株含有三个染色体组。
(3)图中⑦植株是由花粉离体培养得到的单倍体，经过秋水仙素诱导染色体加倍后，得到的⑩植株全部为纯合子。
(4)图中④植株是通过诱变育种而获得的，诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，且有害变异多、有利变异少，因此该方法获得AAbbCC品种难度最大。
(5)图中的⑥植株是由二倍体③植株经过秋水仙素处理后得到的四倍体，产生的花粉发育成的植株的体细胞中含有2个染色体组，是可育的。
24.【答案】（1）甲　（2）基因突变　亮氨酸　精氨酸 （3）人工诱导多倍体育种　秋水仙素　萌发的种子或幼苗　（4）杂种育种　从F2中选出符合要求的品种反复自交，直至不发生性状分离为止　（5）花药离体培养　能明显缩短育种年限　染色体数目
【解析】
25.【答案】(1)不能　皮肤细胞中的胰岛素基因未表达(或未转录)，不能形成胰岛素mRNA　
(2)逆转录
(3)同一种限制酶　相同的黏性末端　DNA连接酶
(4)A　B　C
【解析】图中①是转录，②是逆转录合成目的基因。B是质粒，C是重组质粒。人皮肤细胞中有胰岛素基因，但却不表达，因此不能用人皮肤细胞完成①过程。