第6章從雜交育種到基因工程一、單選題.對DNA連接酶的功能描述正確的是（）A.將堿基、脫氧核糖、磷酸之間的化學鍵連接起來B.在基因工程中只作用于一個切口處的兩個黏性末端C.用于DNA復制時母鏈與子鏈間形成氫鍵D.與DNA聚合酶作用的部位相同，作用對象不同.屬于分子水平上的育種工作的是（）A.輻射育種B.雜交育種C.單倍體育種D.多倍體育種.用基因工程技術可使大腸桿菌合成人的蛋白質。下列敘述不正確的匙）A.常用相同的限制性內切酶處理目的基因和質粒B.DNA連接酶和RNA聚合酶是構建重組質粒必需的工具酶C,可用含抗生素的培養基檢測大腸桿菌中是否導入了重組質粒D.導入大腸桿菌的目的基因不一定能成功表達.不屬于基因工程方法生產的藥物是（ ）A.干擾素.白細胞介素C.青霉素D.乙肝疫苗.某種轉基因玉米能高效合成一種多肽類的蛋白酶抑制劑，積累于莖葉中，讓取食它的害蟲的消化酶受抑制無法消化食物而死亡。下列就該玉米對人類安全性的評論中，不符合生物學原理的是（）A.不安全。這種玉米的果實（種子）中也可能含有蛋白酶抑制劑，使人食用后因無法消化食物而患病B.不安全。該玉米的蛋白酶抑制劑基因可通過食物鏈富集并在人體細胞內表達，使人體無法消化食物而患病C.安全。因為人與害蟲消化酶的結構存在差異，玉米的蛋白酶抑制劑對人體很可能無影響D.安全。人類通常食用煮熟的玉米食品，玉米的蛋白酶抑制劑已被高溫破壞，不會影響人的消化.科學家運用基因工程技術將人胰島素基因與大腸桿菌的質粒DNA分子重組，并且在大腸桿菌體內獲得成功表達。圖示a處為胰島素基因與大腸桿菌質粒DNA結合的位置，它們彼此能結合的依據是（）腆島素川因A.基因自由組合定律B.半保留復制原則C.基因分離定律D.堿基互補配對原則.下圖甲、乙表示水稻兩個品種，A,a和B,b表示分別位于兩對同源染色體上的兩對等位基因，①~⑦表示培育水稻新品種的過程，則下列說法錯誤的是（）B.①和⑦的變異都發生于有絲分裂間期C.③過程常用的方法是花藥離體培養D.③f⑥過程與⑦過程的育種原理相同.基因工程中常作為基因的運載體的一組結構是（）A.質粒、線粒體、噬菌體B.染色體、葉綠體、線粒體C.質粒、噬菌體、動植物病毒D.細菌、噬菌體、動植物病毒.基因工程是將目的基因通過一定過程，轉入受體細胞,經過受體細胞的分裂，使目的基因的遺傳信息擴大，再進行表達，從而培養成工程生物或生產基因產品的技術。你認為不支持基因工程技術的理論有（）A.遺傳密碼的通用性B.不同基因可獨立表達C.不同基因表達互相影響D.DNA作為遺傳物質能夠嚴格地自我復制.下列幾種育種方法中，可以產生與親代基因型不同品種的育種方式有（）①雜交育種②單倍體育種③多倍體育種④人工誘變育種⑤利用核移植技術進行動物克隆A.①②③④B.②③C.①④D.①②④.下列關于限制酶的說法中正確的是（）A.限制酶廣泛存在于各種生物中，但微生物中很少B.一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列C.不同的限制酶切割DNA后都會形成黏性末端D.限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氫鍵.在植物的雜交育種中，選種工作應（）A.從F1中選B.只從F2中選C.從F2中選D.從F2開始選.下圖是基因工程主要技術環節的一個基本步驟，這一步驟需用到的工具息 ）A.DNA連接酶和解旋酶B.DNA聚合酶和限制性核酸內切酶C.限制性核酸內切酶和DNA連接酶D.DNA聚合酶和RNA聚合酶.基因工程技術中的目的基因主要來源于（ ）A.自然界現存生物體內的基因B.自然突變產生的新基因C.人工誘變產生的新基因D.科學家在實驗室中人工合成的基因.如果科學家通過轉基因工程，成功地把一位女性血友病患者的造血細胞進行改造，使其凝血功能恢復正常。那么，她后來所生的兒子中（ ）A.全部正常B.一半正常C.全部有病D.不能確定.科學家們經過多年的努力創立了一種新興生物技術——基因工程，實施該工程的最終目的是（）A.定向提取生物體的DNA分子B.定向地對DNA分子進行人工“剪切”C.在生物體外對DNA分子進行改造D.定向地改造生物的遺傳性狀.工程菌在降解有毒有害的化合物、吸收環境的重金屬、分解泄露的石油、處理工業廢水等方面發揮著重要作用。下列屬于工程菌的是（）A.通過X射線處理后，青霉素產量明顯提高的青霉菌B.通過細胞雜交技術獲得繁殖快的酵母菌C.為抗蟲棉培育提供抗蟲基因的蘇云金桿菌D.通過轉基因技術培育的能夠分解多種石油成分的細菌.下列關于雜交育種與誘變育種的敘述，正確的是（）A.誘變育種是通過改變原有基因結構而導致新品種出現的方法B.基因重組是雜交育種的原理，基因重組發生在受精作用過程中C.誘變育種一定能較快選育出新的優良品種D.通過雜交育種方式培育新品種，純合子從巴就可以進行選擇.水母發光蛋白由236個氨基酸構成，其中由三種氨基酸構成發光環，現已將這種蛋白質的基因作為生物轉基因的標記基因。在轉基因技術中，這種蛋白質的作用匙 ）A.促使目的基因成功導入宿主細胞中B.使目的基因的成功導入容易被檢測出來C.使目的基因在宿主細胞中更容易復制D.使目的基因更容易成功表達20.1993年，中國農業科學院的科學家成功培育出了抗棉鈴蟲轉基因抗蟲棉，抗棉鈴蟲轉基因抗蟲棉的抗蟲基因來自（）A.大腸桿菌B.蘇云金桿菌C.土壤農桿菌D.人工合成.下列黏性末端由同一種限制酶切割而成的是（）①一T—C-G—-A-G-C-T--T-A-A—②—C—=A--G-T-T-C-Cc-A?-A—A—T—T—C—G—1A--Ct—■A.①②B.①③C.①④D.②③.有一種塑料在乳酸菌的作用下能迅速分解為無毒物質，可以降解，不至于對環境造成嚴重的“白色污染”。培育專門“吃”這種塑料的細菌能手的方法是（）A.雜交育種B.單倍體育種C.誘變育種D.多倍體育種.下列基因工程操作的步驟中未發生堿基互補配對的是（）A.用“鳥槍法”分離出抗蟲基因B.將人的胰島素基因與大腸桿菌質粒DNA分子結合，形成重組DNA分子C.將重組質粒導入受體細胞D.抗蟲基因在棉花體內表達的過程.下列基因工程操作步驟中，未發生堿基互補配對的是（）A.以mRNA為模板人工合成目的基因B.目的基因與質粒結合C.重組質粒導入受體細胞D.目的基因的表達.有兩種柑橘，一種果實大但含糖量不高，另一種果實小但含糖量較高，如果想要培育出果實大且含糖量高的品種，比較簡單有效的方法是（）A.嫁接B.人工誘變C.雜交育種D.組織培養.如圖所示，將二倍體植株①和②雜交得到③，再將③作進一步處理。對此分析錯誤的是（）多次射統處理耐發的葉,④機株③一切茄 %?工裝植株空疑秘那一⑦抗株”交多次射統處理耐發的葉,④機株③一切茄 %?工裝植株空疑秘那一⑦抗株”交花藥周特培養切植株A.由⑤得到⑥的育種原理是基因重組B.圖中秋水仙素的作用是使染色體數目加倍C.若③的基因型是AaBbdd,則⑨的基因型可能是aBdD.③至④的過程中，所產生的變異都有利于生產.兩種來源不同的DNA分子重組需（）A.用兩種限制酶分別切割B.用同一種限制酶切割C.兩者配對后直接連接D.只用連接酶連接.把同種生物的不同優良性狀集中在同一個個體上，并能使性狀穩定遺傳，常用的方法息）A.誘變育種B.雜交育種C.花藥離體培養D.自交.雜交育種需要選育能夠穩定遺傳的個體，淘汰不需要的個體。如果從一雜合的親本中選育某一顯性性狀（該性狀是單基因控制的），每次自交后都淘汰掉隱性個體，則需經多少代連續自交能使穩定遺傳的顯性個體占全部顯性個體的比例超過95%（）A.5B.678.現在市場上的水果品種多種多樣，新的品種層出不窮，現有科研人員想培育出一種紅色瓜皮的西瓜新品種，根據你所學的生物學知識，你推測下列哪種方法不可能實現 ）A.雜交育種B.人工誘變育種C.轉基因技術D.通過染色體變異的方法二、非選擇題.科學家通過基因工程培育抗蟲棉時，需要從蘇云金芽泡桿菌中提取抗蟲基因，“放入”棉花細胞中與棉花的DNA分子結合起來并發揮作用。請回答下列有關問題：（1）從蘇云金芽泡桿菌中切割抗蟲基因所用的工具是 ，其特點是 。（2）蘇云金芽泡桿菌一個DNA分子上有許多基因，獲得抗蟲基因的常用方法是“鳥槍法”。具體做法是：用酶將蘇云金芽泡桿菌的DNA分子切成許多片斷，然后將這些片段與 結合，再通過轉入不同的受體細胞，讓它們在各個受體細胞中大量，從中找出含有目的基因的細胞，再用一定的方法將 分離出來。（3）寫出“轉基因抗蟲棉”抗害蟲的遺傳信息傳遞的過程：（4）進行基因操作一般要經過的四個步驟是 .下圖表示五種不同的育種方法示意圖，請據圖回答下面的問題：統合體?新品種具有新注因的種子或幼苗純合二倍體種子民山的植株」I人工沖于-申,，體植悚新紹兆的統合體?新品種具有新注因的種子或幼苗純合二倍體種子民山的植株」I人工沖于-申,，體植悚新紹兆的愈傷地很染色體組和倍肺狀體（1）圖中A-D方向所示的途徑表示育種方式，其中從F1到F2再到Fn連續多代自交的目的是為了提高的含量，且從F2開始逐代進行人工選擇是為了淘汰；A—B—C的途徑表示育種方式。這兩種育種方式都是從親本雜交開始，這樣做的目的是，比較兩種育種方式，后者的優越性主要表現在。(2)B常用的方法為。(3)C、F過程中最常采用的藥劑是。(4)由GfJ的過程中涉及到的生物工程技術有：植物組織培養和 。.某農科所利用純種小麥的抗病高稈品種和易病矮稈品種雜交，欲培育出抗病矮稈的高產品種。已知抗病(T)對易病(t)為顯性，高稈(D)對矮稈(d)為顯性，其性狀的遺傳符合基因的自由組合定律。請分析回答：⑴該農科所欲培育的抗病矮稈個體的理想基因型是，該基因型個體占F2中該表現型個體的。(2)F2選種后，為獲得所需品種應采取的措施是。⑶為加快育種進程，可采用育種，常用方法是，在育種過程中需經處理才能獲得純合個體；此育種方法的遺傳學原理是。(4)在育種過程中，一科研人員發現小麥早熟性狀個體全為雜合子，欲探究小麥早熟性狀是否存在顯性純合致死現象(即EE個體無法存活)，研究小組設計了如下實驗方案，請將該方案補充完整。實驗方案：讓早熟小麥自交，分析比較。預期實驗結果及結論：①如果，則小麥存在顯性純合致死現象；②如果，則小麥不存在顯性純合致死現象。.科學家應用生物技術培育出了一種抗蟲棉，它能產生毒素，殺死害蟲，目前正在大面積推廣種植。科學家還研究了害蟲的遺傳基礎，發現不抗毒素對抗毒素為顯性(此處分別用B和b表示)。據此回答：⑴種植抗蟲棉，有利于生態環境保護，這是因為 。(2)棉田不抗毒素害蟲的基因型為；抗毒素害蟲的基因型為。⑶不抗毒素害蟲與抗毒素害蟲雜交，則子代的基因型為。答案解析.【答案】D【解析】選D。DNA連接酶作用部位為磷酸二酯鍵，在基因工程中作用于兩個具有相同黏性末端的DNA片斷，DNA聚合酶也是作用于磷酸二酯鍵，作用對象為游離的脫氧核苷酸。.【答案】A【解析】題中四選項，有三項為染色體水平上的育種，只有A為分子水平上的育種。.【答案】B【解析】質粒是小型環狀的DNA分子，它的重組不需要RNA聚合酶，而是需要限制酶和DNA連接酶。.【答案】C【解析】青霉菌是通過基因突變產生的高產青霉素菌種，然后通過微生物發酵工程而產生的。其他藥物是通過基因工程產生的。.【答案】B【解析】基因是有遺傳效應的DNA片段，屬于大分子有機物，外源基因進入動物和人體的消化道后會被消化成小分子物質，不能直接進入動物和人體細胞內，更談不上通過食物鏈的富集和在細胞內表達。.【答案】D【解析】用限制酶切割人的DNA分子，獲得胰島素基因，用同一種限制酶切割質粒，產生相同的黏性末端，它們通過堿基互補配對形成重組DNA分子。.【答案】B【解析】①過程的變異為基因重組，發生在減數分裂過程中；⑦過程的變異為染色體數目的變異，發生在有絲分裂的后期；③一⑥過程與⑦過程的育種原理都是染色體變異。.【答案】C【解析】質粒、噬菌體和動植物病毒是基因工程中常用的運載體。.【答案】C【解析】轉基因之所以在不同種生物間可以進行，是因為遺傳密碼的通用性、不同基因表達的獨立性和DNA自我復制的嚴格性。.【答案】A【解析】前四種育種方式都可產生與親代基因型不同的品種，利用核移植技術進行動物克隆，細胞核沒有發生什么變化，核內的遺傳物質也不會發生任何變化。.【答案】B【解析】本題考查限制酶的來源、特性及作用部位。具體分析如下：選項判斷原因分析A項楮誤里制第的存在非常廣泛,主要存在于微生物中B項措設一種崖別薛只能識別一和特定的核昔酸中列，弁在特定的切克上切割DNA分子C項緒誤眼剌酸切割后一般形成粘性末端，但部分限制翳切割后會形成平末熱D項錯媒限割笠的作用都也理特定核昔酸序列中兩個核昔酸聞的西筮二能器2E.【答案】D【解析】在雜交育種過程中，F1代一般不會發生性狀分離，當在F2時，往往會發生性狀分離，在育種工作中，往往選擇F2代作為育種工作的開始。.【答案】C【解析】該步驟是基因工程的第二步一一目的基因與運載體結合。切割質粒要用限制性核酸內切酶，目的基因與切割后的質粒結合要用DNA連接酶。.【答案】A【解析】目前，基因工程技術中的目的基因主要來源于自然界現存生物體內的基因，野生動植物是自然界最大的基因庫，因此，我們要保護好野生動植物。.【答案】C【解析】利用基因治療的方法可以使很多的患者康復，但是基因治療并沒有改變人的基因型，更不會改變人的生殖細胞的基因，而血友病是伴X的隱性遺傳病，女性患者的基因型為XbXb，所以她所生的兒子都繼承了她的Xb基因，基因型為XbY，是患者。.【答案】D【解析】基因工程就是通過對生物體的基因進行修飾改造，使之按照人們的意愿表現出人們所需要的性狀，產生人類所需要的基因產物，可見基因工程的目的是要定向改造生物的遺傳性狀。.【答案】D【解析】通過轉基因技術培育的能夠分解多種石油成分的細菌屬于工程菌。.【答案】A【解析】誘變育種的原理是基因突變，通過物理、化學等方法使基因結構發生改變，從而使基因控制的相應性狀發生改變，A項正確；基因重組一般發生在減數第一次分裂的四分體時期和后期，B項錯誤；由于基因突變的不定向性，通過誘變育種的方法培育新品種，需要處理大量材料，才能從中選育出優良品種，C項錯誤；雜交育種選育品種時，F1一般是雜合子，自交后代的性狀會發生分離，D項錯誤。.【答案】B【解析】標記基因表現的性狀其作用是使目的基因的成功導入容易被檢測出來。.【答案】B【解析】抗棉鈴蟲的轉基因抗蟲棉的抗蟲基因來自蘇云金桿菌。.【答案】B【解析】同一種限制酶切割出的黏性末端應是互補的，而且兩者的序列相同，①③是互補的，切點都是在G與A之間，識別序列為GAATTC。.【答案】C【解析】能分解這種塑料的乳酸菌應含有相應的酶，控制合成該酶的基因是從無到有的，應屬于基因突變。.【答案】C【解析】在基因工程中涉及堿基互補配對的過程有目的基因的提取、重組DNA分子的形成過程和目的基因的表達，只有將重組DNA分子導入到受體細胞的過程不涉及堿基配對。.【答案】C【解析】人工合成目的基因、目的基因與運載體結合時一定進行堿基互補配對，目的基因的表達需要經過轉錄和翻譯，也進行堿基互補配對。.【答案】C【解析】兩個品種各具一種優良性狀，要想使它們集中于一個個體上，據基因重組的原理，科學有效的方法是雜交育種；嫁接、組織培養屬無性繁殖，能保持母本的一切性狀，不能達到目的；人工誘變能產生新基因，表現出新性狀，但過程比較繁瑣。.【答案】D【解析】圖中考查了誘變育種、單倍體育種、多倍體育種和雜交育種，①和②雜交后得到③，③應為種子，經多次射線處理萌發的種子應為誘變育種，由于突變是不定向的，所以產生的性狀有可能是有利的也有可能是有害的；⑤與⑥過程表示的是雜交育種的自交階段，遵循的原理為基因重組；由③到⑨是花藥離體培養，所得到的幼苗是單倍體，可以有aBd、abd、ABd、Abd四種基因型；秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，進而使染色體數目加倍。.【答案】B【解析】用同一種限制性內切酶切割兩種來源不同的DNA分子，從而使其黏性末端相同。.【答案】B【解析】將同種生物的不同優良性狀集中在同一個個體上的方法是雜交育種。首先雜交得到F1，這樣F1體內就集中了控制不同優良性狀的基因，F1自交，產生F2，在子二代中選擇出優良性狀個體，經過多代選育，選擇出穩定遺傳個體即可，該方法屬于雜交育種。.【答案】D【解析】該選育過程只需要顯性個體，隱性個體被淘汰。兩雜合個體自交，在F1的顯性個體中純合子占1/3，雜合子占2/3；它們各自自交，在F2的顯性個體中，純合子占5/9，雜合子占4/9，以此類推，在Fn的顯性個體中，純合子占1-(2/3)n,當n=8時，純合子占1-256/6561,大于95%。.【答案】A【解析】紅色西瓜皮的基因在西瓜中還不存在，因為沒有紅色西瓜皮的親本，所以不能用雜交育種的方法；人工誘變育種、轉基因技術都可以使原來沒有紅色西瓜皮基因的西瓜獲得紅色西瓜皮基因；通過染色體變異的方法也可能改變生物的性狀，獲得原來沒有的紅色西瓜皮的性狀。.【答案】(1)限制性核酸內切酶一種限制酶只能識別一種特定的核昔酸序列，并在特定的切點切割DNA分子(2)限制性核酸內切運載體運載體復制和繁殖含有目的基因的細胞(3)抗蟲基因會，mRNA:二、毒蛋白(4)提取目的基因目的基因與運載體結合將目的基因導入受體細胞目的基因的檢測與鑒定【解析】.【答案】(1)雜交純合子表現型不符合育種目標的個體單倍體兩個親本控制的優良性狀的基因集中到F1中，再從F1fF2的過程中發生基因(性狀)重組，培育出符合育種目標的優良品種顯著縮短育種年限(