33.(09廣東卷)(8分)

為了快速培育抗某種除草劑的水稻，育種工作者綜合應(yīng)用了多種培育種方法，過程如下。請(qǐng)回答問題。

(1)從對(duì)該種除草劑敏感的二倍水稻植株上取花藥離體培養(yǎng)，誘導(dǎo)成　　　　　 幼苗。

(2)用射線照射上述幼苗，目的是　　　　　 ；然后用該除草劑噴灑其幼葉，結(jié)果大部分葉片變黃，僅有個(gè)別幼葉的小片組織保持綠色，表明這部分組織具有　　　　 。

(3)取該部分綠色組織再進(jìn)行組織培養(yǎng)，誘導(dǎo)植株再生后，用秋水仙素處理幼苗，使染色體　　　　　 ，獲得純合　　　　　 ，移栽到大田后，在苗期噴灑該除草劑鑒定其抗性。

(4)對(duì)抗性的遺傳基礎(chǔ)做一步研究，可以選用抗性植株與　　　　 雜交，如果　　　　　 ，表明抗性是隱性性狀。自交，若的性狀分離比為15(敏感)：1(抗性)，初步推測(cè)　　　　　 。

答案：

(1)單倍體

(2)誘發(fā)基因突變　　 抗該除草劑的能力

(3)加倍　　 二倍體

(4)( 純合)敏感型植株　　 都是敏感型　　　 該抗性植株中有兩個(gè)基因發(fā)生了突變

解析：本題考查了單倍體育種，誘變育種等知識(shí)，同時(shí)考查了多倍體育種的方法和遺傳規(guī)律的應(yīng)用�；ㄋ庪x體培養(yǎng)是單倍體育種的基本手段，射線激光有誘發(fā)突變的能力，而且體細(xì)胞突變必須經(jīng)過無性繁殖才能保留該突變形狀，所以需要經(jīng)過組織培養(yǎng)，為了獲得可育的植株，需用秋水仙素使染色體加倍，加倍獲得的是純和子，通過與敏感型植株雜交，子一代表現(xiàn)出來的性狀是顯性，子二代出現(xiàn)性狀分離，分離比是15：1，不符合分離定律，可以用自由組合定律來解釋，只有兩對(duì)基因都隱性時(shí)才表現(xiàn)為抗性。所以初步推測(cè)該抗性植株中兩個(gè)基因發(fā)生了突變。

8．(09天津卷)(30分)水稻種子中70%的磷以植酸形式存在。植酸易同鐵、鈣等金屬離子或蛋白質(zhì)結(jié)合排出體外，是多種動(dòng)物的抗?fàn)I養(yǎng)因子，同時(shí)，排出的大量磷進(jìn)入水體易引起水華。

(1)磷元素除了形成植酸外，還可以出現(xiàn)在下列_____________分子或結(jié)構(gòu)中(多選)。

A.核糖　　　　　　 B.ATP　　　　　　　 C.核糖體　　　　　　　　 D.核膜

(2)種植蘆葦能有效抑制水華的發(fā)生，表明蘆葦與引起水華的藻類關(guān)系是_____________。

(3)植酸酶可降解植酸，在谷物類飼料中添加植酸酶可提高飼料的_____________　 利用率。

(4)酵母菌中植酸的活性較高。下圖是從不同類型酵母菌的發(fā)酵液中提取植酸酶的工藝流程。

據(jù)圖回答：

①植酸酶________________(Ⅰ/Ⅱ)屬于分泌蛋白。

②若植酸酶Ⅰ和Ⅱ的肽鏈組成不同，其差異體現(xiàn)在______________________。

③提純的植酸酶需做活性條件測(cè)定。右圖為測(cè)定結(jié)果。

圖中的自變量可為____________________________(答一種)；

因變量可以通過測(cè)定______________________來表示。

(5)為從根本上解決水稻中的高植酸問題，可將植酸酶基因?qū)�入水稻，培育低植酸轉(zhuǎn)基因水稻品種。下圖是獲取植酸酶基因的流程。

據(jù)圖回答：

①圖中基因組文庫____________(小于/等于/大于)cDNA文庫。

②B過程需要的酶是______________；A、C過程中_____________(可以/不可以)使用同一種探針篩選含目的基因的菌株。

③目的基因Ⅰ和Ⅱ除從構(gòu)建的文庫中分離外，還可以分別利用圖中___________。和_____________為模板直接進(jìn)行PCR擴(kuò)增，該過程中所用酶的顯著特點(diǎn)是_________________________。

(6)已獲得的轉(zhuǎn)植酸酶基因水稻品系植酸含量低，但易感病，下圖為選育低植酸抗病水稻品種的過程。圖中兩對(duì)相對(duì)性形狀分別由兩對(duì)基因控制，并獨(dú)立遺傳。

　　 采用上圖育種過程，需從_______________代開始篩選，經(jīng)篩選淘汰后，在選留的植株中低植酸抗病純合體所占的比例是______________。選留植株多代自交，經(jīng)篩選可獲得低植酸抗病性狀穩(wěn)定的品性。

答案：

(1)BCD

(2)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系

(3)營(yíng)養(yǎng)成分

(4)①I

　　 ②氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序不同

　　 ③溫度(或PH)　 單位時(shí)間內(nèi)植酸的降解量(或植酸降解產(chǎn)物的生成量)

(5)①大于

②逆轉(zhuǎn)錄酶　 可以

③DNA　　 cDNA耐高溫

(6)F₂　　　 1/9

解析：本題考查物質(zhì)的元素組成、生物的種間關(guān)系、蛋白質(zhì)、酶、基因工程、遺傳定律的相關(guān)知識(shí)，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，綜合性很強(qiáng)。(1)只有核糖中不含磷元素，ATP(磷酸基團(tuán))、核糖體(含RNA)、核膜(含磷脂)中均含有磷元素。(2)蘆葦能抑制水華的發(fā)生，表明蘆葦與水華的藻類關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)。(3)植酸易同鐵、鈣等金屬離子或蛋白質(zhì)結(jié)合排出體外，是多種動(dòng)物的抗?fàn)I養(yǎng)因子，而植酸酶可降解植酸，因此在谷物類飼料中添加植酸酶可提高飼料的營(yíng)養(yǎng)成分的利用率。(4)分析圖可知，植酸酶Ⅱ需要經(jīng)過兩次離心，因此植酸酶Ⅰ屬于分泌蛋白。若植酸酶Ⅰ和Ⅱ的肽鏈組成不同，其差異體現(xiàn)在氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序的不同。從圖的可看出，自變量可為溫度或pH，因變量可以通過測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)植酸的降解量或植酸降解量產(chǎn)物的生成量來表示。(5)分析獲取植酸酶基因的流程圖可知，圖中基因組文庫大于cDNA文庫。B過程需要的酶應(yīng)該是逆轉(zhuǎn)錄酶，因?yàn)锳、C過程都能獲得含目的基因的菌株，所以可以使用同一種探針進(jìn)行篩選。目的基因Ⅰ和Ⅱ除從構(gòu)建的文庫中分離外，還可以分別利用圖中DNA和cDNA為模板直接進(jìn)行PCR擴(kuò)增，該過程中所用酶的顯著特點(diǎn)是耐高溫。(6)根據(jù)上圖育種過程，所需性狀在F₂代中才開始出現(xiàn)，所以應(yīng)從F₂代開始篩選。從圖中可以看出，低植酸抗病是雙顯性(在F₂中占9/16)，經(jīng)篩選淘汰后，在選留的植株中純合體所占的比例是1/9。

21.(09上海卷)下列技術(shù)中不能獲得抗銹高產(chǎn)小麥新品種的是

A. 誘變育種

B. 細(xì)胞融合

C. 花粉離體培養(yǎng)

D. 轉(zhuǎn)基因

答案：C

解析：花藥離體培養(yǎng)獲得是單倍體，一般高度不育。

26．(09江蘇卷)(7分)甲磺酸乙酯(EMS)能使鳥嘌呤(G)的N位置上帶有乙基而成為7-乙基鳥嘌呤，這種鳥嘌呤不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)，從而使DNA序列中G-C對(duì)轉(zhuǎn)換成A-T對(duì)。育種專家為獲得更多的變異水稻親本類型，常先將水稻種子用EMS溶液浸泡，再在大田種植，通�？色@得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請(qǐng)回答下列問題。

(1)經(jīng)過處理后發(fā)現(xiàn)一株某種性狀變異的水稻，其自交后代中出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，說明這種變異為　　 　突變。

(2)用EMS浸泡種子是為了提高　　　　　　 ，某一性狀出現(xiàn)多種變異類型，說明變異具有 　　。

(3)EMS誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的DNA發(fā)生變化，而染色體的 　　不變。

(4)經(jīng)EMS誘變處理后表現(xiàn)型優(yōu)良的水稻植株也可能攜帶有害基因，為了確定是否攜帶有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有 　　　、 　　。

(5)誘變選育出的變異水稻植株還可通過PCR方法進(jìn)行檢測(cè)，通常該植株根、莖和葉都可作為檢測(cè)材料，這是因?yàn)?u>　　　　　　　 。

答案：

(1)顯性

(2)基因突變頻率 不定向性

(3)結(jié)構(gòu)和數(shù)目

(4)自交　　 花藥離體培養(yǎng)形成單倍體、秋水仙素誘導(dǎo)加倍形成二倍體

(5)該水稻植株體細(xì)胞基因型相同

解析：本題考查基因突變相關(guān)知識(shí)。(1)自交后代出現(xiàn)性狀分離的親本性狀為顯性；(2)水稻種子用EMS溶液浸泡后，再在大田種植，通常可獲得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株，所以EMS浸泡種子的作用是提高基因突變頻率，變異類型多種說明變異具有不定向性；(3)EMS誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的DNA發(fā)生變化，但是不影響而染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目。(4)表現(xiàn)優(yōu)良的植株可能含有隱性突變基因，為確定該基因是否有害要先讓其表達(dá)出來，所以可用自交的方法，也可以用單倍體育種的方法來讓隱性基因表達(dá)出來。即花藥離體培養(yǎng)形成單倍體、秋水仙素誘導(dǎo)加倍形成二倍體；(5)用EMS溶液浸泡水稻種子所以長(zhǎng)成的突變植株的所有體細(xì)胞中都含相同的基因。

遺傳育種

33．(10分)

答案：

(1)①固體　 玉米淀粉

②野生菌株

③對(duì)野生菌株進(jìn)行誘變

④淺色范圍大

(2)編碼　 非編碼

解析：

(1)利用微生物分解玉米淀粉生產(chǎn)糖漿，首先一步應(yīng)是配制固體培養(yǎng)基，其碳源是玉米淀粉；其次要將野生菌株接種到培養(yǎng)基上；用紫外線照射的目的是對(duì)野生菌株進(jìn)行誘變處理；加碘液是為了檢驗(yàn)淀粉有沒有被分解，如果顏色變淺，說明淀粉被分解了，這種菌落即為初選菌落。

(2)依題意，菌株Ⅰ淀粉酶的催化活性高，說明該突變發(fā)生在編碼區(qū)，菌株Ⅱ淀粉酶的蛋白含量高，說明該突變發(fā)生在非編碼區(qū)。

33.(09全國(guó)卷Ⅱ) (10分)

利用微生物分解玉米淀粉生產(chǎn)糖漿，具有廣闊的應(yīng)用前景。但現(xiàn)在野生菌株對(duì)淀粉的轉(zhuǎn)　　 化效率低，某同學(xué)嘗試對(duì)其進(jìn)行改造，以活得高效菌株。

(1)實(shí)驗(yàn)步驟：

①配置　　　　　　　　　　　　 (固體、半固體、液體)培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基的碳源應(yīng)為　　　　　　　　　　 。

②將　　　　　　　　　　　 接入已滅菌的培養(yǎng)基平板上。

③立即用適當(dāng)劑量的紫外線照射，其目的是　　　　　　　　　　　　　 。

④菌落形成后，加入碘液，觀察菌落周圍培養(yǎng)基的顏色變化和變化范圍的大小。周圍出現(xiàn)　　　　　　　　　　　 現(xiàn)象的菌落即為初選菌落。經(jīng)分離、純化后即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

(2)若已得到二株變異菌株Ⅰ和Ⅱ，其淀粉轉(zhuǎn)化率較高。經(jīng)測(cè)定菌株Ⅰ淀粉酶人催化活性高，菌體Ⅱ的淀粉酶蛋白含量高。經(jīng)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，突變發(fā)生在淀粉酶基因的編碼區(qū)或非編碼區(qū)，可推測(cè)出菌株Ⅰ的突變發(fā)生在　　　　　　　　 區(qū)，菌株Ⅱ的突變發(fā)生在　

　　　　　　　　　 區(qū)。

22.(09上海卷)右圖中①和②表示發(fā)生在常染色體上的變異。①和②所表示的變異類型分別屬于

A. 重組和易位

B. 易位和易位

C. 易位和重組

D. 重組和重組

答案：A

解析：由染色體圖像可判斷①中兩條為同源染色體②中兩條為非同源染色體，①是同源染色體的非姐妹染色單體間交換部分染色體片段屬于重組，②是在非同源染色體之間交換部分染色體屬于易位。

16．(09江蘇卷)在細(xì)胞分裂過程中出現(xiàn)了甲、乙2種變異，甲圖中英文字母表示染色體片段。下列有關(guān)敘述正確的是

　 　 ①甲圖中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異，增加了生物變異的多樣性

②乙圖中出現(xiàn)的這種變異屬于染色體變異

　 　 ③甲、乙兩圖中的變化只會(huì)出現(xiàn)在有絲分裂中

　 　 ④甲、乙兩圖中的變異類型都可以用顯微鏡觀察檢驗(yàn)

　 　 A.①③③　　 　　　　 B．②③④　　 　　　 C．①②④　　 　 D．①③④

答案：C

解析：本題考查的是染色體變異。甲圖中發(fā)生的是染色體變異，屬于染色體中某一片段位置顛倒，屬于結(jié)構(gòu)的變異；乙圖中屬于在著絲點(diǎn)分裂時(shí)，兩條姐妹染色單體移向了同一級(jí)，使子細(xì)胞中染色體多了一條，也屬于染色體變異。染色體可以用顯微鏡中觀察到，因此選C。而C選項(xiàng)中乙圖只會(huì)出現(xiàn)在有絲分裂中，甲圖可是減數(shù)分裂也可是有絲分裂。

3.(09北京卷) 真核生物進(jìn)行有性生殖時(shí)，通過減數(shù)分裂和隨機(jī)受精使后代

A. 增加發(fā)生基因突變的概率

B. 繼承雙親全部的遺傳性狀

C. 從雙親各獲得一半的DNA

D. 產(chǎn)生不同于雙親的基因組合

答案：D

解析：本題考查了遺傳變異的相關(guān)知識(shí)。進(jìn)行有性生殖的生物，其變異的主要來源是基因重組，即在減數(shù)分裂過程中，由于四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體的交叉互換或減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體上的非等位基因自由組合而發(fā)生基因重組，使后代產(chǎn)生不同于雙親的基因組合。

3.(09福建卷)細(xì)胞的有絲分裂和減數(shù)分裂都可能產(chǎn)生可遺傳的變異，其中僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程的變異是

A.染色體不分離或不能移向兩極，導(dǎo)致染色體數(shù)目變異

B.非同源染色體自由組合，導(dǎo)致基因重組

C.染色體復(fù)制時(shí)受誘變因素影響，導(dǎo)致基因突變

D.非同源染色體某片段移接，導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異

答案：B

解析：有絲分裂和減數(shù)分裂都可以發(fā)生染色體不分離或不能移向兩極，從而導(dǎo)致染色體數(shù)目變異；非同源染色體自由組合，導(dǎo)致基因重組只能發(fā)生在減數(shù)分裂過程中；有絲分裂和減數(shù)分裂的間期都發(fā)生染色體復(fù)制，受誘變因素影響，可導(dǎo)致基因突變；非同源染色體某片段移接，導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異可發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中。因此選B。