2018高考生物大二輪復(fù)習(xí) 第01部分 專(zhuān)題04 生命系統(tǒng)的遺傳、變異、進(jìn)化 整合考點(diǎn)11 生物育種在高考中的命題分析學(xué)案

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1、 整合考點(diǎn)11　生物育種在高考中的命題分析 一、創(chuàng)設(shè)“育種流程圖”進(jìn)行命題 1．育種程序圖的識(shí)別 (1)“親本新品種”為雜交育種 (2)“親本新品種”為單倍體育種。 (3)“種子或幼苗新品種”為誘變育種。 (4)“種子或幼苗新品種”為多倍體育種。 (5)“植物細(xì)胞新細(xì)胞愈傷組織胚狀體人工種子―→新品種”為基因工程育種。 2．對(duì)于個(gè)體基因型的育種圖解識(shí)別 根據(jù)基因型的變化可以判斷 “aabb×AABBAaBbAAbb”為雜交育種； “aabb×AABBAaBbAbAAbb”為單倍體育種； “AABBAaBB”為誘變育種； “aabb×AABBAaBbAAa

2、aBBbb”為多倍體育種。 二、針對(duì)“不同需求的育種方法的選擇”進(jìn)行命題 1．針對(duì)不同目的的雜交育種程序 (1)培育雜合子品種： 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，可以將雜種一代作為種子直接使用，如水稻、玉米等。其特點(diǎn)是可以利用雜種優(yōu)勢(shì)，獲得的品種高產(chǎn)、抗性強(qiáng)，但種子只能種一年。培育的基本步驟如下： 選取符合要求的純種雙親雜交(♀×♂ )→F1(即為所需品種)。 (2)培育隱性純合子品種： 選取雙親雜交(♀×♂)→F1F2→選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體種植并推廣。 (3)培育顯性純合子品種： 選取雙親雜交(♀×♂)→F1F2→選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體F3……選出穩(wěn)定遺傳的個(gè)體推廣種植。 2．針對(duì)不

3、同育種目標(biāo)的育種方案 育種目標(biāo) 育種方案 集中雙親優(yōu)良性狀 單倍體育種(明顯縮短育種年限) 雜交育種(耗時(shí)較長(zhǎng)，但簡(jiǎn)便易行) 對(duì)原品系實(shí)施“定向”改造 基因工程及植物細(xì)胞工程(植物體細(xì)胞雜交)育種 讓原品系產(chǎn)生新性狀(無(wú)中生有) 誘變育種(可提高變異頻率，期望獲得理想性狀) 使原品系營(yíng)養(yǎng)器官“增大”或“加強(qiáng)” 多倍體育種 三、生物育種中應(yīng)注意的問(wèn)題： 1．關(guān)注育種方法的“3”個(gè)注意點(diǎn) (1)原核生物不能運(yùn)用雜交育種，如細(xì)菌的育種一般采用誘變育種。 (2)雜交育種：不一定需要連續(xù)自交。 (3)花藥離體培養(yǎng)：只是單倍體育種中的一個(gè)程序，要想得到可育的品種，一般還需要

4、用秋水仙素處理單倍體使染色體加倍。 2．澄清“可遺傳”與“可育” (1)三倍體無(wú)子西瓜、騾子、單倍體等均表現(xiàn)“不育”，但它們均屬于可遺傳的變異——其遺傳物質(zhì)已發(fā)生變化，若將其體細(xì)胞培養(yǎng)為個(gè)體，則可保持其變異性狀——這與僅由環(huán)境引起的不可遺傳變異有著本質(zhì)區(qū)別。 (2)無(wú)子番茄“無(wú)子”的原因是植株未受粉，生長(zhǎng)素促進(jìn)了果實(shí)發(fā)育，這種“無(wú)子”性狀是不可保留到子代的，將無(wú)子番茄進(jìn)行組織培養(yǎng)時(shí)，若能正常受粉，則可結(jié)“有子果實(shí)”。 　生物育種相關(guān)判斷 1．(2017·遼寧師大附中?？?下列關(guān)于育種的敘述中，正確的是(　　) A．用物理因素誘變處理可提高突變率 B．誘變育種和雜交育種均可形成

5、新的基因 C．三倍體植物不能由受精卵發(fā)育而來(lái) D．誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀 解析：誘變育種可形成新的基因，雜交育種不能形成新基因；三倍體植物可由受精卵發(fā)育來(lái)；誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出不良性狀。 答案：A 2．(經(jīng)典高考)下圖是高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過(guò)程，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) 出發(fā)菌株選出5株多輪重復(fù)篩選 A．通過(guò)上圖篩選過(guò)程獲得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株 B．X射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異 C．上圖篩選高產(chǎn)菌株的過(guò)程是定向選擇過(guò)程 D．每輪誘變相關(guān)基因的突變率都會(huì)明顯提高 解析：圖示育種過(guò)程為誘變育種，由于基因突變是不定向的，該過(guò)程獲得的

6、高產(chǎn)菌株不一定符合生產(chǎn)的要求，故A項(xiàng)正確；X射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異，B正確；上圖篩選高產(chǎn)菌株的過(guò)程是定向選擇符合人特定要求菌株的過(guò)程，C正確；由于基因突變具有不定向性、低頻性，誘變育種可以提高基因的突變率，但不一定都是需要的相關(guān)基因的突變率提高，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：D 　聚焦生物育種，應(yīng)對(duì)各類(lèi)試題 1．(高考重組)判斷下列描述是否正確 (1)抗病植株連續(xù)自交若干代，純合抗病植株的比例逐代降低。(2013·四川高考，T5－C)(　×　) 提示：若植株是雜合子，自交后會(huì)產(chǎn)生純合子，所以連續(xù)自交若干代，純合抗病植株的比例逐代提高。 (2)某種極具觀賞價(jià)值的蘭科珍稀

7、花卉很難獲得成熟種子。為盡快推廣種植，可采用幼葉、莖尖等部位的組織進(jìn)行組織培養(yǎng)。(2013·江蘇高考，T11－D)(　√　) (3)用秋水仙素處理細(xì)胞群體，M(分裂)期細(xì)胞的比例會(huì)減少。(2013·浙江高考，T1－C)(　×　) 提示：秋水仙素能抑制前期紡錘體的形成，使子染色體不能移向兩極，導(dǎo)致細(xì)胞不能完成分裂，導(dǎo)致大量的細(xì)胞被滯留在M期(即分裂期)，使M期的細(xì)胞增多。 (4)三倍體西瓜植株的高度不育與減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會(huì)行為有關(guān)。(2013·安徽高考，T4－C)(　√　) (5)XYY個(gè)體的形成及三倍體無(wú)子西瓜植株的高度不育均與減數(shù)分裂中同源染色體的聯(lián)會(huì)行為有關(guān)。(　×　) 提示

8、：XYY個(gè)體的形成原因是父方減Ⅱ后期兩條Y染色體移至一極所致，與聯(lián)會(huì)無(wú)關(guān)。 2．(2014·全國(guó)卷Ⅰ)現(xiàn)有兩個(gè)純合的某作物品種：抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒伏)品種。已知抗病對(duì)感病為顯性，高稈對(duì)矮稈為顯性，但對(duì)于控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因所知甚少?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)在育種實(shí)踐中，若利用這兩個(gè)品種進(jìn)行雜交育種，一般來(lái)說(shuō)，育種目的是獲得具有________優(yōu)良性狀的新品種。 (2)雜交育種前，為了確定F2代的種植規(guī)模，需要正確的預(yù)測(cè)雜交結(jié)果。若按照孟德?tīng)栠z傳定律來(lái)預(yù)測(cè)雜交結(jié)果，需要滿足3個(gè)條件：條件之一是抗病與感病這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，且符合分離定律；其余兩個(gè)條件是： _

9、_______________________________________________________________________。 (3)為了確定控制上述這兩對(duì)性狀的基因是否滿足上述3個(gè)條件，可用測(cè)交實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出該測(cè)交實(shí)驗(yàn)的過(guò)程： ________________________________________________________________________。 解析：(1)雜交育種的目的是獲得多種優(yōu)良性狀于一身的純合新品種，從題意知，抗病與矮稈(抗倒伏)為優(yōu)良性狀。(2)孟德?tīng)栠z傳定律研究的是真核生物細(xì)胞核基因的遺傳特點(diǎn)，故控制相對(duì)性狀的等位基

10、因應(yīng)位于細(xì)胞核。兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，才遵循基因的自由組合定律。(3)測(cè)交是指用雜合子和隱性純合子雜交，而題干無(wú)雜合子，故應(yīng)先雜交得到雜合子，然后再進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)。 答案：(1)抗病矮稈　(2)高稈與矮稈這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，且符合分離定律；控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于非同源染色體上　(3)將純合的抗病高稈植株與感病矮稈植株雜交，產(chǎn)生F1，讓F1與感病矮稈植株雜交 3．(高考改編)科學(xué)家將培育的異源多倍體的抗葉銹病基因轉(zhuǎn)移到普通小麥中，育成了抗葉銹病的小麥，育種過(guò)程見(jiàn)圖。圖中A、B、C、D表示4個(gè)不同的染色體組，每組有7條染色體，C染色體組中含攜帶抗病基因的染色體。請(qǐng)回

11、答下列問(wèn)題： (1)異源多倍體是由兩種植物AABB與CC遠(yuǎn)緣雜交形成的后代，經(jīng)__________________方法培育而成，還可用植物細(xì)胞工程中__________________方法進(jìn)行培育。 (2)雜交后代①染色體組的組成為_(kāi)_______，進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)形成________個(gè)四分體，體細(xì)胞中含有______條染色體。 (3)雜交后代②中C組的染色體減數(shù)分裂時(shí)易丟失，這是因?yàn)闇p數(shù)分裂時(shí)這些染色體________。 (4)為使雜交后代③的抗病基因穩(wěn)定遺傳，常用射線照射花粉，使含抗病基因的染色體片段轉(zhuǎn)接到小麥染色體上，這種變異稱(chēng)為_(kāi)_______。 解析：(1)從圖中看異源多

12、倍體的染色體組成是AABBCC，而植物AABB與CC遠(yuǎn)緣雜交形成的后代的染色體組成是ABC，只有在雜種植株的幼苗期用秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍后方可培育成異源多倍體。也可采用植物AABB與CC的體細(xì)胞通過(guò)植物體細(xì)胞雜交的方法培育異源多倍體。(2)異源多倍體的染色體組成是AABBCC，其配子中的染色體組成是ABC，而普通小麥產(chǎn)生的配子中的染色體組成是ABD，所以雜交后代①的染色體組成為AABBCD，即雜交后代①含有6個(gè)染色體組，42條染色體，但是只有AABB有同源染色體能形成四分體，所以進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)形成14個(gè)四分體。(3)雜交后代②中C組的染色體在減數(shù)分裂時(shí)無(wú)同源染色體配對(duì)，所以易丟失。(4)C染色體組中含攜帶抗病基因的染色體片段轉(zhuǎn)接到小麥染色體上，即接到非同源染色體上，這屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。 答案：(1)秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍　植物體細(xì)胞雜交　(2)AABBCD　14　42　(3)無(wú)同源染色體配對(duì)　(4)染色體結(jié)構(gòu)變異 5