题目列表(包括答案和解析)
1. 现有三个番茄品种,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三对等基因分别位于三对同源染色体上,并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。请回答:
(1)如何运用杂交育种的方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株?(用文字简要描述获得过程即可)
(2)如果从播种到获得种子需要一年,获得基因型为aabbdd的植株最少需要几年?
(3)如果要缩短获得aabbdd植株的时间,可采用什么方法?(写出方法的名称即可)
(四). 疑难点拨:
1. 理解诱变育种的优缺点:
其优点是提高了基因突变率,这是与自然突变相比较的结果,实践中突变率仍然较低,因多数有害,甚至致死,必须大量处理实验材料大量繁殖后代,才能选育出有价值的品种,因此有成本较高,处理时间较长的缺点。
2. 有关基因重组发生的生理过程:
主要发生在生物有性生殖的过程中:
在减数第一次分裂过程中,由于同源染色体联会时,会发生交叉互换的现象,就会导致同源染色体上的非等位基因随之重新组合;由于非同源染色体会随机进入一个细胞,也会导致非同源染色体上所携带的非等位基因随之重组。
在受精过程中,精子和卵细胞是随机结合的。例如同是AaBb产生的配子,若ab与AB结合会表现出一种性状,若ab与Ab结合则会表现出另一种性状。
3. 异种生物的基因重组途径:
基因工程,主要利用DNA重组技术,通过对不同生物的DNA拼接,完成基因重组。
植物体细胞杂交,不同植物的体细胞融合,在对融合细胞进行组织培养,完成基因重组。
4. 单倍体和多倍体的判断:
若已知生物的体细胞含有3个染色体组,是否是三倍体?
进行判断的关键是,此生物体是由受精卵发育来的还是配子发育来的,若是由受精卵发育来的,则该生物是三倍体;若是由配子发育来的,则该生物是单倍体。
单倍体是一个比较名词概念,不是数量概念,单倍体生物可以含有一个或多个染色体组。
(三)染色体变异:
1. 染色体结构的变异:
(1)概念:染色体结构的改变,使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。
(2)类型:缺失、重复、易位、倒位
(3)特点:
① 一般可以进行显微镜检测。
② 形成不平衡配子:减数分裂后同时产生正常配子和异常配子。
③ 绝大多数变异对生物不利,有的甚至死亡。
2. 染色体数目的变异:
(1)以染色体条数为单位的增加或缺失而引起的变异:
先天愚型:47,+21,患者细胞中有三条21号染色体。
性腺发育不良:45,XO,患者只有一条性染色体。
(2)以染色体组为单位的倍增或倍减而引起的变异:
① 二倍体:经受精卵发育的个体,体细胞中有两个染色体组。
人等绝大多数动物、过半数的植物。
② 多倍体:经受精卵发育的个体,体细胞中有三个或三个以上染色体组。
香蕉3n,马铃薯4n,小麦6n。
③ 单倍体:经配子发育的生物体。
花粉发育的植物体、蜜蜂中的雄蜂。
3. 多倍体育种:
植株特点:植株茎杆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类、蛋白质等营养物质的含量高。
(1)八倍体小麦:
(2)三倍体西瓜:
比较:
无子蕃茄 |
不经传粉受精 |
生长素处理 |
缩短生长周期 |
二倍体果实 |
无子西瓜 |
经花粉刺激 |
秋水仙素处理 |
不发育的种子 |
三倍体果实 |
4. 单倍体育种:
植株特点:植株弱小、高度不育
(1)育种优点:迅速获得纯系品种,缩短育种年限。
(2)育种过程:
(二)基因重组:
1. 时期:减数分裂:自由组合:非同源染色体上的非等位基因之间。
交叉互换:同源染色体上的非等位基因之间。
受精作用:不同的精子和不同的卵细胞结合。
2. 意义:生物多样性的原因之一,生物个体性状的差异,主要是基因重组的结果。为变异提供了丰富的来源。
3. 基因工程:不同生物的基因进行重新组合。
比较:
基因突变 |
基因重组 |
基因工程 |
DNA复制(间期) |
有性生殖(减Ⅰ、受精作用) |
细胞外人为处理 |
等位基因互变 |
非等位基因重组(同种生物) |
不同生物基因重组 |
产生新基因 |
原有基因的重新组合 |
原有基因的重新组合 |
(一)基因突变:
1. 概念:由DNA分子中发生碱基对的增添、缺失、改变,而引起基因结构的改变。
实例:镰刀型贫血症。
2. 结果:形成等位基因。
3. 时期:在DNA复制时--有丝分裂的间期、减数分裂的间期。
4. 意义:生物变异的根本来源。为生物进化提供了最初的原始材料。
5. 特点:
(1)普遍性:各种生物体均可能发生。
(2)随机性:生物体的各个细胞随时可能发生。
发生在体细胞不可遗传给后代,发生在生殖细胞可能遗传给后代。
发生时期越早,对生物个体性状影响越大。
(3)突变率低:
(4)多害少利:利、害不是绝对的,依据环境的变化而定。
(5)不定向:变为何种等位基因不确定,并且突变是可逆的。
6. 突变分类:
自然突变:在自然条件下发生的。
人工诱变:人为诱发产生的,提高突变率,提供更多的变异性状以便选择。
方法:物理--射线、紫外线、激光等。太空技术--特殊环境条件
化学--亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素
生物--某些病毒
20. 自然选择直接作用于生物的( )
A. 表现型 B. 基因型 C. 不利变异的基因 D. 肽链结构
19. 有一个老鼠的种群,最初都生活在一个地域,一条新建的高速公路将该种群分为A和B两个种群。如果A种群生活的地区发生了一系列的环境变化,而B种群的地区没有变化,则种群A进化的速率很可能是( )
A. 最初比B慢 B. 最初比B快 C. 与B相同 D. 开始比B慢,然后比B快
18. 真核生物的出现在生物进化历史上具有重要的意义,这主要表现在( )
① 结构和功能更加完善;② 出现有丝分裂,为有性生殖的产生奠定了基础;③ 通过有性生殖实现了基因重组,推动了生物进化
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③
17. 日本的长尾鸡是著名的观赏鸡,全身羽毛雪白,短小的身体拖着约两米的尾羽。莱杭鸡是产卵量很高的卵用鸡。长尾鸡和莱杭鸡的培育成功是( )
A. 自然选择的结果 B. 人工选择的结果
C. 生存斗争的结果 D. 定向变异的结果
16. 对以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的正确理解是( )
① 环境改变使生物产生适应性的变异 ② 隔离是新物种形成的必要条件 ③ 变异是不定向的 ④ 变异是定向的 ⑤ 自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向
A. ②④⑤ B. ②③⑤ C. ①②④ D. ①③⑤
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