本類考題解答錦囊
基因突變是基因分子結(jié)構(gòu)的變化,只有基因突變才能產(chǎn)生新的基因,進(jìn)而形成等位基因,產(chǎn)生新的性狀,它是生物進(jìn)化的主要原因,但是由于DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,所以以DNA為遺傳物質(zhì)的生物,基因突變率非常低,而以DNA為遺傳物質(zhì)的生物,如某些病毒,突變率就會(huì)稍高一點(diǎn)。
【例題】 自然界中一種化物某一基因及其二種突變基因決定的蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列如下:
正; 梢氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 蘇氨酸 脯氨酸
突變基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 蘇氨酸 脯氨酸
突變基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 蘇氨酸 脯氨酸
突變基因3 精氨酸 苯丙氨酸 蘇氨酸 酪氨酸 丙氨酸
根據(jù)上述氨基酸序列確定這三種突變基因DNA分子的改變是
A.突變基因1和2為一個(gè)堿基的替換,突變基因3為一個(gè)堿基的增添
B.突變基因2和3為一個(gè)堿基的替換,突變基因1為一個(gè)堿基的增添
C.突變基因1為一個(gè)堿基的替換,突變基因2和3為一個(gè)堿基的增添
D.突變基因2為一個(gè)堿基的替換,突變基因1和3為一個(gè)基因的增添
高考考目的與解題技巧:考查基因突變后,密碼子改變丁,所合成的蛋白質(zhì)是否一定會(huì)改變。在本題中要知道,合成生物蛋白質(zhì)的氨基酸共有20種,但決定氨基酸的密碼子有61種,所以對(duì)某種氨基酸來講,有可能有幾種密碼子決定。
【解析】 基因在指揮蛋白質(zhì)合成時(shí),有嚴(yán)格的堿基密碼,一個(gè)堿基的改變就全造成密碼不同,tRNA攜帶的氨基酸發(fā)生錯(cuò)誤,從題目所示的情境可以看出,突變基因1和2為一個(gè)堿基的替換,突變基因3是一個(gè)堿基的增添,從而導(dǎo)致DNA分子的改變。
【答案】 A
1人類16號(hào)染色體上有一段DNA序列決定血紅蛋白的氨基酸組成,這個(gè)DNA序列的某一對(duì)堿基發(fā)生改變而引起鐮刀型貧血癥,這種改變屬于
A.3基因突變 B.基因重組
C.染色體結(jié)構(gòu)的變化 D.染色體數(shù)目的變化
A 指導(dǎo):考查基因突變的原因。基因突變是指DNA分子結(jié)構(gòu)的改變,包括堿基對(duì)的增添、缺失和改變,從而改變了遺傳信息。
2據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),近年來我國(guó)青少年的平均身高有所增加,與此現(xiàn)象有關(guān)的是
A.基因突變
B.營(yíng)養(yǎng)素供給充分
C.食人生長(zhǎng)激素(蛋白質(zhì)化合物)
D.染色體變異
答案: B 指導(dǎo):考查生物變異的原因;蛲蛔兒腿旧w變異屬于遺傳物質(zhì)的改變,這些突變能夠?qū)ΨN群進(jìn)化產(chǎn)生普遍影響,但需要一個(gè)漫長(zhǎng)的時(shí)間過程,因此青少年在近幾年身高的增加,不可能是遺傳物質(zhì)的改變引起的。盡管青少年身高的增加與生長(zhǎng)激素有關(guān),但由于生長(zhǎng)激素屬于蛋白質(zhì),在人體食人后會(huì)被消化成氨基酸而失去作用,所以食人生長(zhǎng)激素不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生影響。近幾年來隨著我國(guó)人民生活水 平的不斷提高,營(yíng)養(yǎng)素的供給量明顯增多,是青少年身高增加的主要原因,這屬于環(huán)境條件引起的變異。
3下面敘述的變異現(xiàn)象,可遺傳的是
A.割除公雞和母雞的生殖腺并相互移植,因而部分改變 第二性征
B.果樹修剪后所形成的樹冠具有特定的形狀
C.用生長(zhǎng)素處理未經(jīng)受粉的番茄雌蕊,得到的果實(shí)無籽
D.開紅花的一株豌豆自交,后代部分植株開白花
答案: D 指導(dǎo):A、B、C選項(xiàng)都是人工利用激素的作用來改變生物的性狀,由于其遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變,因此變異性狀不能遺傳。D選項(xiàng)所述的是雜合體自交出現(xiàn)隱性性狀的現(xiàn)象,由于其基因組成發(fā)生了變化,所以改變的性狀能夠遺傳下去。
4在一塊栽種紅果番茄的田地里,農(nóng)民發(fā)現(xiàn)有一株番茄的果是黃色的,這是因?yàn)樵撝攴?br /> A.發(fā)生基因突變 B.發(fā)生染色體畸變
C.發(fā)生基因重組 D.生長(zhǎng)環(huán)境發(fā)生變化
答案: A 指導(dǎo):番茄栽種在同一田地里,D可以排除。而發(fā)生染色體畸變往往涉及多個(gè)性狀的改變,B也可排除。生物在同一性狀中出現(xiàn)了前所未有的性狀,可認(rèn)為是發(fā)生了基因突變。
5人類的正常血紅蛋白(HbA)β鏈第63位氨基酸是組氨酸,其密碼子為CAU或CAC。當(dāng)β鏈第63位組氨酸被酪氨酸(UAU或UAC)替代后,出現(xiàn)異常血紅蛋白(HbM),導(dǎo)致一種貧血癥;β鏈第63位組氨酸被精氨酸(CGU或CGC)所替代而產(chǎn)生的異常血紅蛋白(HbZ)將引起另一種貧血癥。
(1)寫出正常血紅蛋白基因中,決定β鏈第63位組氨酸密碼子的堿基對(duì)組成。
(2)在決定β鏈第63位組氨酸密碼子的DNA三個(gè)堿基對(duì)中,任意一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生變化都將產(chǎn)生異常的血紅蛋白嗎?為什么?
答案:(1)
(2)不一定。原因是當(dāng) 中的第三對(duì)堿基發(fā)生A.T→G?C或G?C→A?T變化后,產(chǎn)生的遺傳密碼為CAC或CAU,仍然是組氨酸的密碼子,因而不影響產(chǎn)生正常血紅蛋白。
指導(dǎo):根據(jù)中心法則,基因中堿基的排列順序決定了信使RNA中的堿基排列順序(信使RNA中決定氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基,被稱為“密碼子”),信使RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后與核糖體結(jié)合起來,指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。血紅蛋白異常,歸根到底是由于基因中堿基的排列順序改變引起的。由于組成蛋白質(zhì)的氨基酸只有20種,而遺傳密碼有61種,故一種密碼子決定一種氨基酸,而一種氨基酸可由幾種密碼子決定。
6艾滋病病毒(HIV)是一種球形的RNA病毒,HIV有I和Ⅱ兩種類型,其中I型又有7個(gè)亞型。I型的基因組中4個(gè)主要基因的變異率最高達(dá)22%。多達(dá)100種左右的HIV變異株是目前研制疫苗的主要困難,因此切斷傳播途徑是惟一行之有效的預(yù)防措施。HIV眾多變異類型是_________的結(jié)果,這種變異特點(diǎn)與_________般生物的不同之處是_________,原因是_________。
答案:基因突變 突變方向更多,突變串高 單鏈RNA的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定
指導(dǎo):考查基因突變的概念、特點(diǎn)以及RNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。RNA分子為單鏈結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性比一般生物的遺傳物質(zhì)DNA的穩(wěn)定性差,因而RNA分子的結(jié)構(gòu)容易發(fā)生改變,從而引發(fā)基因突變,使得突變率?般生物的基因突變串高。
Ⅱ題點(diǎn)經(jīng)典類型題
【例題】 擬)昆蟲學(xué)家用人工誘變的方法使昆蟲產(chǎn)生基因突變,導(dǎo)致Bs酶活性升高,該酶可催化分解有機(jī)磷農(nóng)藥。近年來巳將控制Ba酶合成的基因分離出來,通過生物工程技術(shù)將它導(dǎo)人細(xì)菌體內(nèi),并與細(xì)菌體內(nèi)的DNA分子結(jié)合起來。經(jīng)過這樣處理的細(xì)菌能分裂增殖。請(qǐng)根據(jù)上述資料回答:
(1)人工誘變?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中已得到廣泛應(yīng)用,因?yàn)樗芴岣達(dá)________,通過人工選擇獲得_________。
(3)酯酶的化學(xué)本質(zhì)是_________;蚩刂契ッ负铣梢(jīng)過_________和_________兩個(gè)過程。
(3)通過生物工程產(chǎn)生的細(xì)菌,其后代同樣能分泌酯酶,這是由于_________。
(4)請(qǐng)你具體說出一項(xiàng)上述科研成果的實(shí)際應(yīng)用。
高考考目的與解題技巧:奉題主要考查基因突變?cè)谏a(chǎn)上的具體應(yīng)用。由于絕大多數(shù)生物遺傳物質(zhì)是DNA,且DNA蛄構(gòu)穩(wěn)定,故自然條件下,突變牟非常低,采取人工誘變就可以提高其突變的頻率,在突變產(chǎn)生的新基因中,就有可能是我們所需要的基因,
【解析】 考查人工謗變育種的特點(diǎn)及其在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用。在自然條件下基因突變的頻率很低,但在人工條件下,如利用各種射線、激光、硫酸二乙酯等處理,可以大大提高基因突變的頻率,并從中選擇出對(duì)人類有益的優(yōu)良突變性狀。酯酶的化學(xué)成分屬于蛋白質(zhì),其合成需要轉(zhuǎn)錄、翻譯兩個(gè)過程。當(dāng)選出酯酶基因通過基因工程導(dǎo)入細(xì)菌體內(nèi)后,其后代同樣能分泌酯酶,說明酯酶基因引起了細(xì)菌變異,并在細(xì)菌繁殖過程中隨著細(xì)菌DNA的復(fù)制而復(fù)制,不僅傳遞給了細(xì)菌后代,而且在細(xì)菌后代中得以表達(dá)。酯酶能夠分解有機(jī)磷農(nóng)藥,因而可以將分泌酯酶的細(xì)菌投放到含有有機(jī)磷農(nóng)藥的污水、農(nóng)田中,借以分解其中的有機(jī)磷農(nóng)藥,以降低農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染。
【答案】 (1)基因突變頻率 人們所需的突變性狀 (2)蛋白質(zhì) 轉(zhuǎn)錄 翻譯 (3)控制合成酯酶的基因隨著細(xì)菌DNA的復(fù)制而復(fù)制,傳遞給后代并進(jìn)行了表達(dá) (4)用于降解水和農(nóng)田中的有機(jī)磷農(nóng)藥,以保護(hù)環(huán)境
1擬)進(jìn)行有性生殖的生物,下代和上代間總存在著一定差異的主要原因是
A.基因重組 B.基因突變
C.可遺傳的變異 D.染色體變
答案: A 指導(dǎo):進(jìn)行有性生殖的生物,上下代之間發(fā)生差異可以是由于基因重組,基因突變和染色體變異引起,但后兩者只要外部環(huán)境條件和內(nèi)部生理過程不發(fā)生劇變,一般均不會(huì)發(fā)生,表現(xiàn)出低頻性。而基因重組卻是進(jìn)行有性生殖的必然過程,生物的染色體數(shù)量越多,其上攜帶的等位基因越多,后代中產(chǎn)生基因重組的變異種類也越多。
本題易錯(cuò)點(diǎn)是容易將基因重組與基因突變的意義搞混。答題關(guān)鍵是從基因重組和基因突變產(chǎn)生的原因上,深刻理解“基因重組是可遺傳變異的主要來源”、“基因突變是可遺傳變異的根本來源”。
2擬)科學(xué)家利用輻射誘變技術(shù)處理紅色種皮的花生,獲得一突變植株,其自交所結(jié)的種子均具紫色種皮。這些紫色種皮的種子長(zhǎng)成的植株中,有些卻結(jié)出了紅色種皮的種子。
(1)上述紫色種皮的花生種子長(zhǎng)成的植株中,有些結(jié)出廠紅色種皮種子的原因是_________。
(2)上述紫色種皮的種子,可用于培育紫色種皮性狀穩(wěn)定遺傳的花生新品種。假如花生種皮的紫色和紅色性狀由一對(duì)等位基因控制,用文字簡(jiǎn)要敘述獲得該新品種的過程:_________。
(1)獲得突變的植株是雜合子,其自交的后代發(fā)生了性狀分離;
(2)可以用這些紫皮種子連續(xù)自交兩代,其中一些結(jié)紫色種皮的植株就是所需的純合子新品種。
指導(dǎo):輻射育種是科學(xué)家常用的方法,它的特點(diǎn)是可以迅速獲得突變的性狀,從中選出有利于人類的新品種。突變獲得的性狀有純合的也有雜合的,從題目所示的情境可以看出紫色種皮是一種雜合于,因?yàn)槠渥越缓蟠谋憩F(xiàn)型有紫也有紅。如果在獲得純合的紫皮花生后,對(duì)紫皮花生進(jìn)行連續(xù)自交,從中選出能穩(wěn)定遺傳的紫皮品種就可以了。
3擬) Co是典型 放射源,可用于作物的誘變育種,我國(guó)應(yīng)用該方法培育出了許多農(nóng)作物新品種,如棉花高產(chǎn)品種“魯棉1號(hào)”,年種植面積曾達(dá)3 000多萬畝,在我國(guó)自己培育的棉花品種中栽培面積最大。7射線處理作物后主要引起_________,從而產(chǎn)生可遺傳的變異,除 射線外,用于人工誘變的其他射線還有________、_________和_________。
答案:基因突變 X射線 紫外線 中子流
指導(dǎo):考查人工誘變育種的原理和方法。人工誘變育種的原理是基因突變。在自然條件下基因突變的頻率很低,但在人為條件下,利用物理因素(如射線、у射線、紫外線、激光等)或化學(xué)因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)處理生物,從而誘發(fā)基因突變。
4擬)如圖所示,表示人類鐮刀型貧血癥的病因
(1)③過程是_________,發(fā)生的場(chǎng)所_________,發(fā)生的時(shí)期是_________;①過程是_________,發(fā)生場(chǎng)所是_________;②過程是_________,發(fā)生場(chǎng)所是_________。
(2)④表示的堿基序列是_________,這是決定一個(gè)纈氨酸的一個(gè)_________,轉(zhuǎn)運(yùn)谷氨酸的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA一端的三個(gè)堿基是_________。
(3)父母均正常,發(fā)生一個(gè)患鐮刀型貧血癥的女兒,可見此遺傳病是_________遺傳病,若Hba代表致病基因,HbA代表正常的等位基因,則患病女兒的基因型為______,母親的基因型為_________。如果這對(duì)夫婦再生一個(gè)患此病女兒的幾率為_________。
(4)比較Hba與HbA區(qū)別,Hba中堿基為_________,而HbA中為_________。
(5)鐮刀型貧血癥是由_________產(chǎn)生的一種遺傳病,從變異的種類來看,這種變異屬于_________。該病十分罕見,嚴(yán)重缺氧時(shí)會(huì)導(dǎo)致個(gè)體死亡。這表明基因突變的特點(diǎn)是_________和_________。
答案:(1)基因突變 細(xì)胞核 細(xì)胞分裂間期 轉(zhuǎn)錄 細(xì)胞核 翻譯核糖體
(2)GUA 密碼子 CUU
(3)常染色體上隱性 HbaHBa HbAHba
(4)CAT CTT
(5)基因突變 可遺傳變異 低頻性 多害少利性
指導(dǎo):這種貧血癥的直接病因是:蛋白質(zhì)分子中一條多肽鏈上的一個(gè)谷氨酸被纈氨酸代替了,而根本原因是:控制血紅蛋白合成的基因中,一條脫氧核苷酸上的堿基CTr變成了CAT。
5擬)1928年英國(guó)微生物學(xué)家弗來明發(fā)現(xiàn)了青霉素,直到1943年青霉素產(chǎn)量只有20單位/毫升。后來科學(xué)家用X射線、紫外線照射青霉菌,結(jié)果大部分菌株死亡了,其中有的菌株不但生存下來而且產(chǎn)量提高了幾十倍,請(qǐng)解釋:
(1)用射線照射能殺死微生物但能得到_________,這是由于射線使微生物發(fā)生了_________;
(2)射線照射使青霉菌的_________分子中的_________改變,從而產(chǎn)生廠新的性狀;
(3)雖然誘變育種可以提高變異頻串,加速育種進(jìn)程,大幅度改良某些性狀,但也存在突變的缺點(diǎn)是_________。
答案:(1)高產(chǎn)菌株 基因突變
(2)DNA 某些基因的個(gè)別堿基發(fā)生了改變
(3)有害變異多、需大量處理供試材料
指導(dǎo):生物體產(chǎn)生的新性狀是基因突變的結(jié)果,但自然條件下生物的基因突變率很低,在人工誘導(dǎo)下可以提高其突變率。
6擬)基因突變按其發(fā)生部位,可以分為體細(xì)胞突變和生殖細(xì)胞突變兩種。如果是前者,則發(fā)生在細(xì)胞_________分裂的_________期;如果是后者,發(fā)生的細(xì)胞分裂方式和時(shí)期是_________。人的癌腫是在致癌因素作用下發(fā)生的突變,它屬于_________;如果突變導(dǎo)致突變
型后代的產(chǎn)生,則屬于_________。
答案:有絲分裂 間 減數(shù)分裂間期 體細(xì)胞突變 生殖細(xì)胞 突變
指導(dǎo):基因突變的時(shí)期主要是在有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。而減數(shù)分裂過程中的突變傳遞紿后代的可能性最大。
Ⅲ新高考探究
1將廣州當(dāng)?shù)氐拇蠖蛊贩N(番禺豆)引種到北京地區(qū)種植,結(jié)果開花延遲,產(chǎn)量降低;將佳木斯的大豆品種(滿倉金)引種到北京種植,結(jié)果開花提前,產(chǎn)量升高。大豆引種后性狀發(fā)生改變的原因是
A.基因突變 B.基因重組
C.染色體變異 D.環(huán)境條件的改變
答案: D 指導(dǎo):考查生物的變異類型及其原因。大豆引種后性狀的改變屬于不遺傳的變異,無論大豆從北向南引種,還是從 南向北引種,生存環(huán)境條件(如光照時(shí)間、溫度等)發(fā)生了改變。
2英國(guó)的兩名中學(xué)生在一個(gè)水塘中捕捉到了4只三條腿的青蛙,于是報(bào)告了當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)部門。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),在該地區(qū)的其他水域中還發(fā)現(xiàn)了許多5條腿、6條腿和7條腿等以及其他異形青蛙。這是在當(dāng)?shù)貧v史上未曾出現(xiàn)過的,稱為“青蛙事件”。你認(rèn)為其中最可能的原因是
A.臭氧層的破壞,引起紫外線輻射增強(qiáng),導(dǎo)致青蛙發(fā)生了基因突變
B.C02的增多,引起溫度的變化,使得蛙在個(gè)體發(fā)育過程中發(fā)生了染色體變異
C.由于其他地區(qū)的青蛙入侵,與當(dāng)?shù)厍嗤茈s交,結(jié)果導(dǎo)致發(fā)生了基因重組
D.當(dāng)?shù)毓I(yè)廢棄物排放量超標(biāo),導(dǎo)致青蛙的個(gè)體發(fā)育發(fā)生了異常
答案: D 指導(dǎo):考查生物變異的類型及其原因。紫外線增強(qiáng)、溫度的驟變、與外來個(gè)體的雜交等都會(huì)引起生物遺傳物質(zhì)的改變,導(dǎo)致發(fā)生可遺傳的變異。從“青蛙事件”中可以看出,如果是臭氧層破壞引起的,那么不僅青蛙會(huì)發(fā)生基因突變,而且其他生物也會(huì)發(fā)生基因突變;從青蛙的變異率來看,也不符合基因突變的低頻性特點(diǎn)。溫度因素引起細(xì)胞發(fā)生染色體變異時(shí),溫度需要發(fā)生驟變,而溫室效應(yīng)引起的溫度變化卻是緩慢的。如果是當(dāng)?shù)厍嗤芘c外來人侵的青蛙雜交引起的,那么青蛙的變異性狀應(yīng)當(dāng)具有穩(wěn)定性,而不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)3條腿,5條腿,6條腿等和其他異形性狀。青蛙的個(gè)體發(fā)育是在體外進(jìn)行的,容易受到環(huán)境條件改變的影響,工業(yè)廢棄物中含有一些有害成分,嚴(yán)重影響了青蛙的正常個(gè)體發(fā)育過程。
3在一個(gè)DNA分子中如果插入了一個(gè)堿基對(duì),則
A.不能轉(zhuǎn)錄
B.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以前的密碼子改變
C.不能翻譯
D.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以后的密碼子改變
指導(dǎo):考查基因突變的原因。當(dāng)在基因中的某一位點(diǎn)插入一個(gè)堿基對(duì)后,使得在該插入點(diǎn)之后的堿基序列發(fā)生了改變,以致轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以后的密碼子改變。
4用激光或亞硝酸處理萌發(fā)的種子或幼苗能誘導(dǎo)基因突變,激光或亞硝酸起作用的時(shí)間是有絲分裂的
A.分裂期間期 B.分裂期的中期
C.分裂期的后期 D.各個(gè)時(shí)期
答案: A 指導(dǎo):考查基因突變的過程時(shí)期。人工誘導(dǎo)基因突變常用的方法有物理方法(如X線、у射線、紫外線、激光等)和化學(xué)方法(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)。由于基因突變發(fā).生在DNA復(fù)制時(shí)期,是復(fù)制差錯(cuò)造成的,所以發(fā)生在有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂之前的間期。
5與雜交育種、單倍體育種、基因工程育種等育種方法相比較,盡管人工誘變育種具有很大的盲目性,但是該育種方法的獨(dú)特之處是
A.可以將不同品種的優(yōu)良性狀集中到一個(gè)品種上
B.育種周期短,加快育種的進(jìn)程
C.改變基因結(jié)構(gòu),創(chuàng)造前所未有的性狀類型
D.能夠明顯縮短育種的年限,后代性狀穩(wěn)定快
答案:C 指導(dǎo):考查各種育種方法的特點(diǎn)。雜交育種的原理是基因重組,其明顯優(yōu)點(diǎn)是通過雜交將不同個(gè)體優(yōu)良性狀重新組合,形成新的性狀組合類型;單倍體育種的原理是染色體變異,其明顯優(yōu)點(diǎn)是后代都是純種而且明顯縮短育種年限;基因工程育種的原理是基因重組,其明顯優(yōu)點(diǎn)是能夠打破物種的界限,克服遠(yuǎn)源雜交不親和的障礙,定向改變生物的性狀。這三種育種方法都是在已有基因的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。
而人工誘變育種的原理是基因突變,其獨(dú)特之處是通過改變基因結(jié)構(gòu),創(chuàng)造出從未有過的遺傳信息來改變生物性狀。
6為提高農(nóng)作物的單產(chǎn)量,獲得早熟、抗倒伏、抗病等性狀,科學(xué)工作者往往要采取多種育種方法來培育符合農(nóng)民要求的新品種,請(qǐng)根據(jù)下面提供的材料,設(shè)計(jì)兩套育種方案,分別培育出小麥和水稻新品種。生物材料:A小麥的高稈(顯性)抗銹病(顯性)純種,B小麥的矮稈不抗銹病純種,C水稻的遲熟種子。非生物材料:根據(jù)需要自選。
(1)小麥育種方案:
①育種名稱:_________育種
②所選擇的生物材料:_________。
③希望得到的結(jié)果:_________。
④預(yù)期產(chǎn)生這種結(jié)果(所需性狀類型)的概率:_________。
⑤寫出育種的簡(jiǎn)要過程(可用圖解):
⑥簡(jiǎn)答選擇能穩(wěn)定遺傳的新品種的方法:
答案:①雜交 ②A、B ③矮稈抗銹病 ④3/16 ⑤高抗×矮病→F1,高抗→F2高抗、高病、矮抗、矮病→選出矮抗品種 ⑥將F2矮稈抗銹病品種連續(xù)自交,分離淘汰提純到基本不分離為止。
(2)水稻育種方案:
①育種名稱:_________育種
②所選擇的生物材料:_________。
③希望得到的結(jié)果:_________。
④預(yù)期產(chǎn)生這種結(jié)果(所需性狀類型)的概率:_________
⑤寫出育種的簡(jiǎn)要過程(可用圖解):
⑥簡(jiǎn)答選擇能穩(wěn)定遺傳的新品種的方法:
答案:①誘變 ②C ③早熟水稻 ④極低或不出現(xiàn) ⑤用射線、激光照射或秋水仙素等化學(xué)試劑處理(或用太空飛船搭載)水稻,使之產(chǎn)生基因突變 ⑥將處理的水稻種植下去,進(jìn)行觀察,選擇早熟的水稻,并純化。
指導(dǎo):在培育優(yōu)良的農(nóng)作物新品種時(shí),除雜交育種單倍體育種外,另一重要手段就是人工誘變育種。
7自1987年7月,我國(guó)首次將大麥、青椒、蘿卜等純系種子和大蒜無性系種子放入衛(wèi)星中搭載人造飛船,30日,2.5克苧麻種子搭載“神舟”四號(hào)飛船在太空周游了6天零18小時(shí)后,返回地球,已經(jīng)有上百種被子植物的種子邀游太空。返回地面的種子,經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn),
抗病番茄、大型青椒、優(yōu)質(zhì)棉花、高產(chǎn)小麥等相繼誕生。
請(qǐng)回答:
(1)植物種子太空返回地面后種植,往往能得到新的變異特征。這種變異的來源主要是植物種子經(jīng)太空中的_______輻射后,其_________發(fā)生變異。
答案:宇宙射線等 遺傳物質(zhì)(DNA或基因)
(2)試舉出這種育種方法的優(yōu)點(diǎn)之一是_________
變異頻率高、加快育種速度,大幅度改良某些性狀
(3)如在太空飛行的“神舟”四號(hào)載人航天實(shí)驗(yàn)飛船內(nèi)做“植物種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)”,已知倉內(nèi)無光,則種子的幼根生長(zhǎng)方向如何?為什么?
答案:不定向生長(zhǎng)。因?yàn)榉N子失重。
(4)這種空間誘變育種與轉(zhuǎn)基因的種子育種原理一樣嗎?為什么?
答案:不一定,因?yàn)榭臻g誘變育種的原理是基因突變,無外源基因的導(dǎo)入。
指導(dǎo):生物在失重的條件下,受到外界環(huán)境條件的影響,會(huì)發(fā)生基因突變,其突變的方向和產(chǎn):生的類型有可能與地球表面不一樣。
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