題組 生物變異與育種原理的應用
1.(2014·新課標全國Ⅰ，32)現(xiàn)有兩個純合的某作物品種：抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒狀)品種，已知抗病對感病為顯性，高稈對矮稈為顯性，但對于控制這兩對相對性狀的基因所知甚少。回答下列問題：
(1)在育種實踐中，若利用這兩個品種進行雜交育種，一般來說，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，需要正確預測雜交結(jié)果。若按照孟德爾遺傳定律來預測雜交結(jié)果，需要滿足3個條件：條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律;其余兩個條件是_____________________________________
________________________________________________________________________。
(3)為了確定控制上述這兩對性狀的基因是否滿足上述3個條件，可用測交實驗來進行檢驗，請簡要寫出該測交實驗的過程。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)抗病矮稈 (2)高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律;控制這兩對相對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
解析 (1)雜交育種能將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，抗病與矮稈(抗倒伏)為優(yōu)良性狀。(2)雜交育種依據(jù)的原理是基因重組，控制兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上，遵循基因的自由組合定律，每對基因單獨考慮時符合分離定律。(3)測交是指用F1和隱性純合子雜交，故應先用純合的抗病高稈植株與感病矮稈植株雜交得到F1，然后再進行測交實驗。
2.(2015·浙江，32)某自花且閉花受粉植物，抗病性和莖的高度是獨立遺傳的性狀?？共『透胁∮苫騌和r控制，抗病為顯性;莖的高度由兩對獨立遺傳的基因(D、d，E、e)控制，同時含有D和E表現(xiàn)為矮莖，只含有D或E表現(xiàn)為中莖，其他表現(xiàn)為高莖?，F(xiàn)有感病矮莖和抗病高莖兩品種的純合種子，欲培育純合的抗病矮莖品種。請回答：
(1)自然狀態(tài)下該植物一般都是________合子。
(2)若采用誘變育種，在γ射線處理時，需要處理大量種子，其原因是基因突變具有____________________和有害性這三個特點。
(3)若采用雜交育種，可通過將上述兩個親本雜交，在F2等分離世代中________抗病矮莖個體，再經(jīng)連續(xù)自交等________手段，后得到穩(wěn)定遺傳的抗病矮莖品種。據(jù)此推測，一般情況下，控制性狀的基因數(shù)越多，其育種過程所需的________。若只考慮莖的高度，親本雜交所得的F1在自然狀態(tài)下繁殖，則理論上F2的表現(xiàn)型及其比例為________。
(4)若采用單倍體育種，該過程涉及的原理有__________________________________。請用遺傳圖解表示其過程(說明：選育結(jié)果只需寫出所選育品種的基因型、表現(xiàn)型及其比例)。
答案 (1)純
(2)稀有性、多方向性
(3)選擇 純合化 年限越長 矮莖∶中莖∶高莖=9∶6∶1
(4)基因重組和染色體變異 遺傳圖解如圖所示
解析 (1)已知該植物為自花且閉花受粉的植物，所以在自然狀態(tài)下發(fā)生的是自交現(xiàn)象，一般都是純合子。(2)誘變育種主要利用基因突變的原理，因為基因突變具有有害性、稀有性和多方向性，所以需要處理大量種子。(3)雜交育種是利用基因重組的原理，有目的的將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀組合在同一個個體上，一般通過雜交、選擇和純合化等手段培養(yǎng)出新品種。如果控制性狀的基因數(shù)越多，則育種過程中所需要的時間越長。若只考慮莖的高度，據(jù)題意可知親本為純合子，所以它們的基因型為DDEE(矮莖)和ddee(高莖)，其F1的基因型為DdEe，表現(xiàn)型為矮莖，F(xiàn)1自交后F2的表現(xiàn)型及其比例分別為矮莖(D-E-)∶中莖(D-ee和ddE-)∶高莖(ddee)=9∶6∶1。(4)單倍體育種的原理是基因重組和染色體變異。遺傳圖解見答案。
3.(2015·重慶，8節(jié)選)某課題組為解決本地種奶牛產(chǎn)奶量低的問題，引進了含高產(chǎn)奶基因但對本地適應性差的純種公牛。擬進行如下雜交：
♂A(具高產(chǎn)奶基因的純種)×♀B(具適宜本地生長基因的純種)―→C
選擇B作為母本，原因之一是胚胎能在母體內(nèi)正常________________。若C中的母牛表現(xiàn)為適宜本地生長，但產(chǎn)奶量并未提高，說明高產(chǎn)奶是________性狀。為獲得產(chǎn)奶量高且適宜本地生長的母牛，根據(jù)現(xiàn)有類型，佳雜交組合是____________，后代中出現(xiàn)這種母牛的概率是________(假設兩對基因分別位于不同對常染色體上)。
答案 生長發(fā)育或胚胎發(fā)育 隱性 ♂A×♀C 1/8
解析 由于胚胎能在母體內(nèi)正常生長發(fā)育，所以選擇B作為母本。若子代母牛表現(xiàn)為適宜本地生長，但產(chǎn)奶量并未提高，說明適宜本地生長是顯性性狀(設基因為M)，高產(chǎn)奶是隱性性狀(設基因為n)。則♂A基因型是mmnn，♀B基因型是MMNN，♀C基因型是MmNn，為獲得產(chǎn)奶量高且適宜本地生長的母牛(M_nn)，可選擇♂A和♀C進行雜交，后代出現(xiàn)該種母牛的概率是1/2×1/2×1/2=1/8。
依綱聯(lián)想
1.不同需求的育種方法選擇與分析
(1)若要求培育隱性性狀的個體，可用自交或雜交，只要出現(xiàn)該性狀即可。
(2)若要求快速育種，則應用單倍體育種。
(3)若要求大幅度改良某一品種，使之出現(xiàn)前所未有的性狀，則可利用誘變育種的方法。
(4)若要求提高品種產(chǎn)量，提高營養(yǎng)物質(zhì)含量，可運用多倍體育種。
(5)若要求將兩親本的兩個不同優(yōu)良性狀集中于同一生物體上，可用雜交育種，亦可利用單倍體育種。
(6)若實驗植物為營養(yǎng)繁殖，則只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育出純種。
(7)若要求克服遠緣雜交不親和的障礙，定向改變現(xiàn)有性狀，則可以選擇基因工程育種。
(8)若要培育原核生物，因其不能進行減數(shù)分裂，則一般采用誘變育種。
2.花藥離體培養(yǎng)≠單倍體育種
(1)花藥離體培養(yǎng)僅獲得單倍體幼苗。
(2)單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和誘導單倍體染色體加倍。
3.區(qū)分雜交后代的子代性狀與母本上所收獲的性狀
雜交子代性狀為F1個體的性狀，其中出現(xiàn)早的為種子中胚的形狀、顏色等性狀，出現(xiàn)晚的是果實(顏色、形狀等)、種子、種皮所表現(xiàn)出的性狀;而母本植株上所結(jié)的果實或種皮的性狀并不是F1的，而是母本直接表現(xiàn)出的性狀。
考向一 透過育種流程考查相關的原理辨析
1.一種名為“傻瓜水稻”的新品種，割完后的稻蔸(留在土壤中的部分)第二年還能再生長，并能收獲種子。下圖是“傻瓜水稻”的產(chǎn)生圖。據(jù)圖分析，下列敘述中不正確的是( )
A.該育種過程的原理有基因重組、染色體變異
B.完成過程④的作用是選擇，其基礎是地理隔離
C.可以通過基因工程育種方式提高“傻瓜水稻”的抗逆性
D.割完后的稻蔸第二年再生長出新苗時進行的是有絲分裂
答案 B
解析 由圖分析可知，該育種過程的原理有基因重組、染色體變異，A正確;過程③在低溫誘導下發(fā)生了染色體變異，因此過程④的基礎是遺傳和變異，B錯誤;可以通過基因工程育種方式提高“傻瓜水稻”的抗逆性，C正確;割完后的稻蔸第二年再生長出新苗時進行的是有絲分裂，D正確。
思維延伸
(1)割完后的稻蔸第二年還能再生長，并能收獲種子，其意義是快速繁殖后代( × )
(2)完成③過程的原理是染色體數(shù)目變異( √ )
(3)如果把除草基因、耐旱基因和抗蟲基因移植到傻瓜水稻上，可研究出一套完整的“傻瓜水稻”栽培技術(shù)體系( √ )
(4)割完后的稻蔸第二年還能再生長，既減少了農(nóng)業(yè)投入，又保持了水稻的雜種優(yōu)勢( √ )
2.油菜中基因G和g控制菜籽的芥酸含量，而芥酸會降低菜籽油的品質(zhì)。研究人員擬利用高芥酸油菜品種(gg)和水稻抗病基因R培育低芥酸抗病油菜新品種(GGRR)，育種過程如圖所示。有關敘述錯誤的是( )
A.過程①誘發(fā)基因突變，其作用是提高基因突變的頻率
B.過程②的原理是基因重組，可以克服物種遠緣雜交不親和的障礙
C.過程②與過程①操作順序互換，對育種結(jié)果沒有影響
D.若要縮短育種年限，在過程②后可進行單倍體育種
答案 C
解析 過程①誘發(fā)基因突變，其作用是提高基因突變的頻率，A正確;過程②采用的是基因工程技術(shù)，其原理是基因重組，可以克服物種遠緣雜交不親和的障礙，B正確;若先導入基因R再人工誘變，這樣可能會導致基因R發(fā)生突變，進而影響育種結(jié)果，C錯誤;單倍體育種能明顯縮短育種年限，因此若要縮短育種年限，在過程②后可進行單倍體育種，D正確。
思維延伸
玉米的高稈易倒伏(H)對矮稈抗倒伏(h)為顯性，抗病(R)對易感病(r)為顯性，兩對基因分別位于兩對同源染色體上。下圖表示利用品種甲(HHRR)和乙(hhrr)通過三種育種方法(Ⅰ～Ⅲ)培育優(yōu)良品種(hhRR)的過程。請回答下列問題：
(1)利用方法Ⅰ培育優(yōu)良品種時，獲得hR植株常用的方法為______________________，這種植株由于______________________________，需要經(jīng)誘導染色體加倍后才能用于生產(chǎn)實踐。圖中所示的三種方法(Ⅰ～Ⅲ)中，難獲得優(yōu)良品種(hhRR)的是方法________，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)用方法Ⅱ培育優(yōu)良品種時，先將基因型為HhRr的植株自交獲得子代(F2)，F(xiàn)2植株中自交會發(fā)生性狀分離的基因型共有________種，這些植株在全部F2中的比例為________。若將F2的全部高稈抗病植株去除雄蕊，用F2矮稈抗病植株的花粉隨機授粉，則雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株占________。
(3)題中若將F2的全部高稈抗病植株去除雄蕊，用F2矮稈抗病植株的花粉隨機授粉，嘗試總結(jié)雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株所占比例的計算方法有哪些?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)無子西瓜的獲得所依據(jù)的原理是什么?是否屬于可遺傳變異?如何證明?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)花藥離體培養(yǎng) 長勢弱小而且高度不育?、蟆』蛲蛔冾l率很低而且是不定向的
(2)5 3/4 4/27
(3)配子相乘法：F2全部高稈抗病植株(H_R_)產(chǎn)生hR配子的概率為2/9;F2矮稈抗病植株(hhR_)產(chǎn)生hR配子的概率為2/3，雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株所占比例為4/27
分枝法：F2全部高稈抗病植株的基因型通式為H_R_，而F2矮稈抗病植株的基因型通式為hhR_，則可分解為H_×hh和R_×R_，分別計算出hh的概率為1/3，RR的概率為4/9，則為4/27。
(4)獲得無子西瓜的原理是染色體變異;這種變異屬于可遺傳變異;可利用離體培養(yǎng)無子西瓜組織細胞觀察子代是否能夠產(chǎn)生無子西瓜
考向二 辨析變異原理，設計育種方案
3.某種鳥性別決定類型為ZW型(雄性ZZ、雌性ZW)。該鳥的羽色受兩對等位基因控制，基因位置如圖甲所示，其中A(a)基因位于Z染色體的非同源區(qū)?；駻 控制藍色物質(zhì)的合成，基因B控制黃色物質(zhì)的合成，白色個體不含顯性基因，其遺傳機理如圖乙所示。請回答下列問題：
(1)據(jù)圖乙分析可知，綠色雌鳥的基因型可為____________________。
(2)雜合藍色鳥與異性雜合黃色鳥雜交，則子代中綠色雌鳥所占的比例為________。
(3)藍色雄鳥具有很高的觀賞價值?，F(xiàn)有足夠多的綠色雌雄個體(純合、雜合都有)和白色雌雄個體，請用快捷的培育方法培育純合藍色雄鳥，步驟如下：
第一步：選擇_________________________________________________________相互交配;
第二步：選擇____________________________________進行交配，若后代不出現(xiàn)性狀分離則該雄鳥即為純合藍色雄鳥。
答案 (1)BBZAW、BbZAW (2) (3)多只綠色雌鳥和多只綠色雄鳥 子代中的藍色雄鳥和白色雌鳥
解析 由題意和圖形甲、乙分析可知，綠色的基因型是B_ZA_，藍色的基因型是bbZA_，黃色的基因型是B_ZaZa或B_ZaW，白色的基因型是bbZaZa或bbZaW，則綠色雌鳥的基因型包括BBZAW、BbZAW。雜合藍色鳥(bbZAZa)與異性雜合黃色鳥(BbZaW)雜交，則子代中綠色雌鳥(B_ZAW)所占的比例為×=。
4.某種自花傳粉植物的兩對性狀分別由A與a、B與b兩對基因控制，且兩對基因獨立遺傳。現(xiàn)有該植物的甲、乙兩株純合幼苗，基因型均為AABB，用射線處理后，已知甲植株的A基因和乙植株的B基因發(fā)生了突變，兩基因的突變過程如圖所示，請回答下列問題：
(1)圖中所示基因突變的類型是由于DNA復制過程中，________________________引起的。
(2)發(fā)生A基因突變的甲植株和發(fā)生B基因突變的乙植株表現(xiàn)的性狀分別為__________________、__________________。
(3)已知a、b基因控制的性狀是人們需要的性狀，要培育出同時具有兩突變性狀的植株，利用甲、乙兩植株為材料進行雜交實驗，請完成如下實驗過程：
①甲、乙兩植株開花后分別自交。
②分別種下甲、乙兩植株自交后產(chǎn)生的種子，從長出的甲植株自交后代中選出性狀為________________的植株。從長出的乙植株自交后代中選出性狀為___________________
的植株。將選出的甲植株后代和乙植株后代進行雜交，請寫出該雜交過程的遺傳圖解。
③種下雜交后產(chǎn)生的種子，長成植株后讓其自交，得到種子，再種下，從中選擇表現(xiàn)型為________的植株，這些植株的基因型為________。
答案 (1)一個堿基對的替換(基因結(jié)構(gòu)的改變) (2)扁莖缺刻葉 扁莖缺刻葉 (3)②圓莖缺刻葉 扁莖圓葉 圖解如下：
③圓莖圓葉 aabb
解析 (1)分析圖示，A、B兩基因內(nèi)分別發(fā)生了堿基對的替換，導致基因結(jié)構(gòu)改變，從而引起生物的變異。
(2)由于甲、乙兩植株均為純種，且圖中顯示A基因、B基因發(fā)生了突變，所以甲、乙兩植株的性狀表現(xiàn)均為扁莖缺刻葉。
(3)根據(jù)題意，該育種目標是獲得aabb植株，所以需要得到AaBb個體，故讓甲、乙植株分別自交，并從甲植株自交后代中選擇aaBB植株，從乙植株自交后代中選擇AAbb植株，然后讓兩植株雜交，獲得AaBb個體，再讓AaBb個體自交，從中選擇出具有兩種突變性狀的植株。
1.(2014·新課標全國Ⅰ，32)現(xiàn)有兩個純合的某作物品種：抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒狀)品種，已知抗病對感病為顯性，高稈對矮稈為顯性，但對于控制這兩對相對性狀的基因所知甚少。回答下列問題：
(1)在育種實踐中，若利用這兩個品種進行雜交育種，一般來說，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，需要正確預測雜交結(jié)果。若按照孟德爾遺傳定律來預測雜交結(jié)果，需要滿足3個條件：條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律;其余兩個條件是_____________________________________
________________________________________________________________________。
(3)為了確定控制上述這兩對性狀的基因是否滿足上述3個條件，可用測交實驗來進行檢驗，請簡要寫出該測交實驗的過程。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)抗病矮稈 (2)高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律;控制這兩對相對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
解析 (1)雜交育種能將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，抗病與矮稈(抗倒伏)為優(yōu)良性狀。(2)雜交育種依據(jù)的原理是基因重組，控制兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上，遵循基因的自由組合定律，每對基因單獨考慮時符合分離定律。(3)測交是指用F1和隱性純合子雜交，故應先用純合的抗病高稈植株與感病矮稈植株雜交得到F1，然后再進行測交實驗。
2.(2015·浙江，32)某自花且閉花受粉植物，抗病性和莖的高度是獨立遺傳的性狀?？共『透胁∮苫騌和r控制，抗病為顯性;莖的高度由兩對獨立遺傳的基因(D、d，E、e)控制，同時含有D和E表現(xiàn)為矮莖，只含有D或E表現(xiàn)為中莖，其他表現(xiàn)為高莖?，F(xiàn)有感病矮莖和抗病高莖兩品種的純合種子，欲培育純合的抗病矮莖品種。請回答：
(1)自然狀態(tài)下該植物一般都是________合子。
(2)若采用誘變育種，在γ射線處理時，需要處理大量種子，其原因是基因突變具有____________________和有害性這三個特點。
(3)若采用雜交育種，可通過將上述兩個親本雜交，在F2等分離世代中________抗病矮莖個體，再經(jīng)連續(xù)自交等________手段，后得到穩(wěn)定遺傳的抗病矮莖品種。據(jù)此推測，一般情況下，控制性狀的基因數(shù)越多，其育種過程所需的________。若只考慮莖的高度，親本雜交所得的F1在自然狀態(tài)下繁殖，則理論上F2的表現(xiàn)型及其比例為________。
(4)若采用單倍體育種，該過程涉及的原理有__________________________________。請用遺傳圖解表示其過程(說明：選育結(jié)果只需寫出所選育品種的基因型、表現(xiàn)型及其比例)。
答案 (1)純
(2)稀有性、多方向性
(3)選擇 純合化 年限越長 矮莖∶中莖∶高莖=9∶6∶1
(4)基因重組和染色體變異 遺傳圖解如圖所示
解析 (1)已知該植物為自花且閉花受粉的植物，所以在自然狀態(tài)下發(fā)生的是自交現(xiàn)象，一般都是純合子。(2)誘變育種主要利用基因突變的原理，因為基因突變具有有害性、稀有性和多方向性，所以需要處理大量種子。(3)雜交育種是利用基因重組的原理，有目的的將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀組合在同一個個體上，一般通過雜交、選擇和純合化等手段培養(yǎng)出新品種。如果控制性狀的基因數(shù)越多，則育種過程中所需要的時間越長。若只考慮莖的高度，據(jù)題意可知親本為純合子，所以它們的基因型為DDEE(矮莖)和ddee(高莖)，其F1的基因型為DdEe，表現(xiàn)型為矮莖，F(xiàn)1自交后F2的表現(xiàn)型及其比例分別為矮莖(D-E-)∶中莖(D-ee和ddE-)∶高莖(ddee)=9∶6∶1。(4)單倍體育種的原理是基因重組和染色體變異。遺傳圖解見答案。
3.(2015·重慶，8節(jié)選)某課題組為解決本地種奶牛產(chǎn)奶量低的問題，引進了含高產(chǎn)奶基因但對本地適應性差的純種公牛。擬進行如下雜交：
♂A(具高產(chǎn)奶基因的純種)×♀B(具適宜本地生長基因的純種)―→C
選擇B作為母本，原因之一是胚胎能在母體內(nèi)正常________________。若C中的母牛表現(xiàn)為適宜本地生長，但產(chǎn)奶量并未提高，說明高產(chǎn)奶是________性狀。為獲得產(chǎn)奶量高且適宜本地生長的母牛，根據(jù)現(xiàn)有類型，佳雜交組合是____________，后代中出現(xiàn)這種母牛的概率是________(假設兩對基因分別位于不同對常染色體上)。
答案 生長發(fā)育或胚胎發(fā)育 隱性 ♂A×♀C 1/8
解析 由于胚胎能在母體內(nèi)正常生長發(fā)育，所以選擇B作為母本。若子代母牛表現(xiàn)為適宜本地生長，但產(chǎn)奶量并未提高，說明適宜本地生長是顯性性狀(設基因為M)，高產(chǎn)奶是隱性性狀(設基因為n)。則♂A基因型是mmnn，♀B基因型是MMNN，♀C基因型是MmNn，為獲得產(chǎn)奶量高且適宜本地生長的母牛(M_nn)，可選擇♂A和♀C進行雜交，后代出現(xiàn)該種母牛的概率是1/2×1/2×1/2=1/8。
依綱聯(lián)想
1.不同需求的育種方法選擇與分析
(1)若要求培育隱性性狀的個體，可用自交或雜交，只要出現(xiàn)該性狀即可。
(2)若要求快速育種，則應用單倍體育種。
(3)若要求大幅度改良某一品種，使之出現(xiàn)前所未有的性狀，則可利用誘變育種的方法。
(4)若要求提高品種產(chǎn)量，提高營養(yǎng)物質(zhì)含量，可運用多倍體育種。
(5)若要求將兩親本的兩個不同優(yōu)良性狀集中于同一生物體上，可用雜交育種，亦可利用單倍體育種。
(6)若實驗植物為營養(yǎng)繁殖，則只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育出純種。
(7)若要求克服遠緣雜交不親和的障礙，定向改變現(xiàn)有性狀，則可以選擇基因工程育種。
(8)若要培育原核生物，因其不能進行減數(shù)分裂，則一般采用誘變育種。
2.花藥離體培養(yǎng)≠單倍體育種
(1)花藥離體培養(yǎng)僅獲得單倍體幼苗。
(2)單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和誘導單倍體染色體加倍。
3.區(qū)分雜交后代的子代性狀與母本上所收獲的性狀
雜交子代性狀為F1個體的性狀，其中出現(xiàn)早的為種子中胚的形狀、顏色等性狀，出現(xiàn)晚的是果實(顏色、形狀等)、種子、種皮所表現(xiàn)出的性狀;而母本植株上所結(jié)的果實或種皮的性狀并不是F1的，而是母本直接表現(xiàn)出的性狀。
考向一 透過育種流程考查相關的原理辨析
1.一種名為“傻瓜水稻”的新品種，割完后的稻蔸(留在土壤中的部分)第二年還能再生長，并能收獲種子。下圖是“傻瓜水稻”的產(chǎn)生圖。據(jù)圖分析，下列敘述中不正確的是( )
A.該育種過程的原理有基因重組、染色體變異
B.完成過程④的作用是選擇，其基礎是地理隔離
C.可以通過基因工程育種方式提高“傻瓜水稻”的抗逆性
D.割完后的稻蔸第二年再生長出新苗時進行的是有絲分裂
答案 B
解析 由圖分析可知，該育種過程的原理有基因重組、染色體變異，A正確;過程③在低溫誘導下發(fā)生了染色體變異，因此過程④的基礎是遺傳和變異，B錯誤;可以通過基因工程育種方式提高“傻瓜水稻”的抗逆性，C正確;割完后的稻蔸第二年再生長出新苗時進行的是有絲分裂，D正確。
思維延伸
(1)割完后的稻蔸第二年還能再生長，并能收獲種子，其意義是快速繁殖后代( × )
(2)完成③過程的原理是染色體數(shù)目變異( √ )
(3)如果把除草基因、耐旱基因和抗蟲基因移植到傻瓜水稻上，可研究出一套完整的“傻瓜水稻”栽培技術(shù)體系( √ )
(4)割完后的稻蔸第二年還能再生長，既減少了農(nóng)業(yè)投入，又保持了水稻的雜種優(yōu)勢( √ )
2.油菜中基因G和g控制菜籽的芥酸含量，而芥酸會降低菜籽油的品質(zhì)。研究人員擬利用高芥酸油菜品種(gg)和水稻抗病基因R培育低芥酸抗病油菜新品種(GGRR)，育種過程如圖所示。有關敘述錯誤的是( )
A.過程①誘發(fā)基因突變，其作用是提高基因突變的頻率
B.過程②的原理是基因重組，可以克服物種遠緣雜交不親和的障礙
C.過程②與過程①操作順序互換，對育種結(jié)果沒有影響
D.若要縮短育種年限，在過程②后可進行單倍體育種
答案 C
解析 過程①誘發(fā)基因突變，其作用是提高基因突變的頻率，A正確;過程②采用的是基因工程技術(shù)，其原理是基因重組，可以克服物種遠緣雜交不親和的障礙，B正確;若先導入基因R再人工誘變，這樣可能會導致基因R發(fā)生突變，進而影響育種結(jié)果，C錯誤;單倍體育種能明顯縮短育種年限，因此若要縮短育種年限，在過程②后可進行單倍體育種，D正確。
思維延伸
玉米的高稈易倒伏(H)對矮稈抗倒伏(h)為顯性，抗病(R)對易感病(r)為顯性，兩對基因分別位于兩對同源染色體上。下圖表示利用品種甲(HHRR)和乙(hhrr)通過三種育種方法(Ⅰ～Ⅲ)培育優(yōu)良品種(hhRR)的過程。請回答下列問題：
(1)利用方法Ⅰ培育優(yōu)良品種時，獲得hR植株常用的方法為______________________，這種植株由于______________________________，需要經(jīng)誘導染色體加倍后才能用于生產(chǎn)實踐。圖中所示的三種方法(Ⅰ～Ⅲ)中，難獲得優(yōu)良品種(hhRR)的是方法________，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)用方法Ⅱ培育優(yōu)良品種時，先將基因型為HhRr的植株自交獲得子代(F2)，F(xiàn)2植株中自交會發(fā)生性狀分離的基因型共有________種，這些植株在全部F2中的比例為________。若將F2的全部高稈抗病植株去除雄蕊，用F2矮稈抗病植株的花粉隨機授粉，則雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株占________。
(3)題中若將F2的全部高稈抗病植株去除雄蕊，用F2矮稈抗病植株的花粉隨機授粉，嘗試總結(jié)雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株所占比例的計算方法有哪些?
________________________________________________________________________
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________________________________________________________________________。
(4)無子西瓜的獲得所依據(jù)的原理是什么?是否屬于可遺傳變異?如何證明?
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)花藥離體培養(yǎng) 長勢弱小而且高度不育?、蟆』蛲蛔冾l率很低而且是不定向的
(2)5 3/4 4/27
(3)配子相乘法：F2全部高稈抗病植株(H_R_)產(chǎn)生hR配子的概率為2/9;F2矮稈抗病植株(hhR_)產(chǎn)生hR配子的概率為2/3，雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株所占比例為4/27
分枝法：F2全部高稈抗病植株的基因型通式為H_R_，而F2矮稈抗病植株的基因型通式為hhR_，則可分解為H_×hh和R_×R_，分別計算出hh的概率為1/3，RR的概率為4/9，則為4/27。
(4)獲得無子西瓜的原理是染色體變異;這種變異屬于可遺傳變異;可利用離體培養(yǎng)無子西瓜組織細胞觀察子代是否能夠產(chǎn)生無子西瓜
考向二 辨析變異原理，設計育種方案
3.某種鳥性別決定類型為ZW型(雄性ZZ、雌性ZW)。該鳥的羽色受兩對等位基因控制，基因位置如圖甲所示，其中A(a)基因位于Z染色體的非同源區(qū)?；駻 控制藍色物質(zhì)的合成，基因B控制黃色物質(zhì)的合成，白色個體不含顯性基因，其遺傳機理如圖乙所示。請回答下列問題：
(1)據(jù)圖乙分析可知，綠色雌鳥的基因型可為____________________。
(2)雜合藍色鳥與異性雜合黃色鳥雜交，則子代中綠色雌鳥所占的比例為________。
(3)藍色雄鳥具有很高的觀賞價值?，F(xiàn)有足夠多的綠色雌雄個體(純合、雜合都有)和白色雌雄個體，請用快捷的培育方法培育純合藍色雄鳥，步驟如下：
第一步：選擇_________________________________________________________相互交配;
第二步：選擇____________________________________進行交配，若后代不出現(xiàn)性狀分離則該雄鳥即為純合藍色雄鳥。
答案 (1)BBZAW、BbZAW (2) (3)多只綠色雌鳥和多只綠色雄鳥 子代中的藍色雄鳥和白色雌鳥
解析 由題意和圖形甲、乙分析可知，綠色的基因型是B_ZA_，藍色的基因型是bbZA_，黃色的基因型是B_ZaZa或B_ZaW，白色的基因型是bbZaZa或bbZaW，則綠色雌鳥的基因型包括BBZAW、BbZAW。雜合藍色鳥(bbZAZa)與異性雜合黃色鳥(BbZaW)雜交，則子代中綠色雌鳥(B_ZAW)所占的比例為×=。
4.某種自花傳粉植物的兩對性狀分別由A與a、B與b兩對基因控制，且兩對基因獨立遺傳。現(xiàn)有該植物的甲、乙兩株純合幼苗，基因型均為AABB，用射線處理后，已知甲植株的A基因和乙植株的B基因發(fā)生了突變，兩基因的突變過程如圖所示，請回答下列問題：
(1)圖中所示基因突變的類型是由于DNA復制過程中，________________________引起的。
(2)發(fā)生A基因突變的甲植株和發(fā)生B基因突變的乙植株表現(xiàn)的性狀分別為__________________、__________________。
(3)已知a、b基因控制的性狀是人們需要的性狀，要培育出同時具有兩突變性狀的植株，利用甲、乙兩植株為材料進行雜交實驗，請完成如下實驗過程：
①甲、乙兩植株開花后分別自交。
②分別種下甲、乙兩植株自交后產(chǎn)生的種子，從長出的甲植株自交后代中選出性狀為________________的植株。從長出的乙植株自交后代中選出性狀為___________________
的植株。將選出的甲植株后代和乙植株后代進行雜交，請寫出該雜交過程的遺傳圖解。
③種下雜交后產(chǎn)生的種子，長成植株后讓其自交，得到種子，再種下，從中選擇表現(xiàn)型為________的植株，這些植株的基因型為________。
答案 (1)一個堿基對的替換(基因結(jié)構(gòu)的改變) (2)扁莖缺刻葉 扁莖缺刻葉 (3)②圓莖缺刻葉 扁莖圓葉 圖解如下：
③圓莖圓葉 aabb
解析 (1)分析圖示，A、B兩基因內(nèi)分別發(fā)生了堿基對的替換，導致基因結(jié)構(gòu)改變，從而引起生物的變異。
(2)由于甲、乙兩植株均為純種，且圖中顯示A基因、B基因發(fā)生了突變，所以甲、乙兩植株的性狀表現(xiàn)均為扁莖缺刻葉。
(3)根據(jù)題意，該育種目標是獲得aabb植株，所以需要得到AaBb個體，故讓甲、乙植株分別自交，并從甲植株自交后代中選擇aaBB植株，從乙植株自交后代中選擇AAbb植株，然后讓兩植株雜交，獲得AaBb個體，再讓AaBb個體自交，從中選擇出具有兩種突變性狀的植株。