专题13 生物育种（5年汇编）（全国通用）2022-2026年高考生物真题分类汇编

**基本信息** 该试卷为高中生物育种专题高考真题汇编，涵盖2022-2026年15省市试题，聚焦杂交、诱变、单倍体、多倍体及综合育种，以真实科研情境（如水稻矮秆、抗虫棉）整合遗传规律与分子技术，体现高考命题趋势。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |选择题|23题|杂交育种原理、染色体组判断、基因工程工具酶|结合雄性不育系（2025重庆卷）、PCR电泳（2026安徽卷）考查逻辑链| |非选择题|21题|育种方案设计、突变机制分析、跨技术综合|以水稻株高遗传（2026湖南卷）、香树脂醇酵母表达（2025黑吉辽蒙卷）考查探究实践能力|

专题13生物育种 一、选择题（除注明为多选题外，其它题都为单选题） 考点01 杂交育种、诱变育种（共7题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C AD C C C C A 考点02 单倍体育种、多倍体育种（共11题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D A ABC A B B C B 题号 11 答案 AD 考点03 综合育种（共5题） 题号 1 2 3 4 5 答案 A A B C B 二、非选择题 考点01 杂交育种、诱变育种（共13题） 1.【答案】（1）由一对等位基因控制，株高140cm为显性性状，100cm为隐性性状 （2）266；苯丙氨酸；Ⅱ和Ⅲ （3）aabb；两对等位基因位于两对同源染色体上；甲乙突变可能形成复等位基因，且甲突变的结果对乙是显性的 2．【答案】（1）黄叶    绿叶：黄叶=5：1 （2）转录    GUGCA    变短     碱基缺失使mRNA中提前出现终止密码子，翻译提前终止 （3）促进叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）的合成 3．【答案】（1）促进细胞伸长 （2）①④；PamC  I；3（1分） （3）①F2高秆与矮秆中，正常产量：低产：高产均为6：2：1 ②G基因影响d基因的表达，使dG配子不育或g基因影响d基因的表达，使dg配子不育 ③aaddGG 4．【答案】（1）隐性 （2）下降（减少） （3）小籽粒:正常籽粒=13:3 （4） ①. 正常籽粒不育：小粒可育＝1:1 ②. 5．【答案】（1）显性 （2）模板DNA/玉米基因组DNA ① （3）（胚乳的）RNA 粉质 硬质：粉质=3：1 （4）非极性胡萝卜素积累 6．【答案】（1）杂合子基因型为SD1sd1，其中SD1可编码产生有功能的赤霉素20-氧化酶，合成赤霉素，表现为高秆，因此高秆对半矮秆为显性  （2）低氮肥高产；半矮秆稻；千粒稻其余染色质（DNA）  （3）qINCA2没有使染色质成环的能力，无法将RCN2基因锁定，RCN2基因可以正常转录、翻译（正常表达），合成RCN2蛋白，因此水稻在低氮肥条件下表现高产  （4）INCA2基因；杂合子；自交 7．【答案】（1）碱基序列（或脱氧核苷酸序列） （2）不定向 （3）抑制 （4）①Ⅳ组粗提液浓度高于Ⅲ组，更多的野生型孢子萌发受抑制，M+株相对更容易存活   ②CD 8．【答案】（1）母本（2）显 2（3）26     （4）①4  3 ②耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=1：0、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=15：1、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=3：1 9．【答案】（1）提高突变率  随机性和不定向性 （2）弱簇生稻：非簇生稻=1：1 （3）在稻穗发育阶段，BRD3蛋白使花梗中油菜素甾醇含量降低，导致簇生表型形成      杂合子具有部分正常的BRD3蛋白，使其花梗中的油菜素甾醇含量介于簇生稻和非簇生稻之间，导致弱簇生表型出现 （4）用该簇生稻与其他水稻品系进行杂交育种，将簇生表型引入其他品系 10．【答案】（1）黄化叶 （2）用限制酶B处理 3 （3）50% 在开花前把田间出现的绿叶植株除去 11．【答案】（1）TtHH 1：1 （2）获得h基因纯合（hh）的蓝粒不育株，诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换，从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上，以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦 （3）20 4 1/16 （4）43 数目 （5）F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上 F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上 ② 12．【答案】（1）RRYy、rrYy 抗病与易感病 2 （2）3：3：1：1 （3）能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍 YY：Yy：yy=1：4：1 5 （4）低 13．【答案】（1）协同进化 （2）    50 （3）①常 ②bbZWB ③Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子，与白壳卵雌蚕杂交，后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别 考点03 综合育种（共8题） 1．【答案】（1）序列数据库（序列比对工具）；XhoⅠ；XbaⅠ；DNA连接酶 （2）试剂；1；目的基因N大小为2.3kb （3）GCC （4）香树脂醇 2．【答案】（1）纤维素酶和果胶酶 生长素和细胞分裂素 （2）花药离体培养 利用显微镜观察根尖有丝分裂中期细胞中染色体的数目 （3）①HindⅢ、BamHⅠ 交链格孢 3．【答案】（1）野生型 （2）运载体     启动子和终止子 （3）①DAI基因和卡那霉素抗性基因 ②75% ③自交     100% 4．【答案】（1）负反馈调节 一定浓度的赖氨酸类似物 （2）①基因文库 ②融合 ③受体细胞 激活 ④桑葚胚或囊胚 ⑤含有目的基因的牛耳组织细胞 DNA酶 PCR的模板 构建的表达载体只含有乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳细胞中不能表达 5．【答案】（1）阻断或减弱消化酶的作用，导致害虫无法对外来蛋白有消化作用而发育异常或死亡 （2）基因表达载体的构建 （3）T-DNA 农杆菌转化法适用于大多数双子叶植物和裸子植物，不适用单子叶植物 （4）DNA分子杂交技术/分子杂交技术/抗原—抗体杂交技术/写出两点即可 （5）接种实验 NaPI+StPinlA 由于导入抗虫基因后，虫子不能消化棉花的叶片，故虫体质量越重，说明转基因棉花的抗虫效果越好 （6）定向改变 DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失/写出两点即可 6．【答案】（一）（1）无菌水     水浴     杀死不耐热微生物 （2）分离    KI-I2 （3）人工诱变     原生质体融合 （二）（1）农杆菌     过低     敏感性 （2）再生     细胞核     形态特征和数量 （3）培养时间     受精卵 7．【答案】（1）7 aabb 1：5 （2）①③ （3）XbaⅠ、HindⅢ （4）通过农杆菌的转化作用，使目的基因进入植物细胞 （5）单倍体育种、诱变育种 8．【答案】（1）单倍体经秋水仙素处理后所得植株为纯合子，后代不会发生性状分离 秋水仙素 胚状体 （2）cDNA文库是由编码蛋白质的mRNA逆转录来的基因导入菌落而成的，基因工程中只需要转录出编码蛋白质的部分就可以，筛选比较简单易行 限制酶和DNA连接酶 抗生素 愈伤组织 DNA分子杂交技术 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13生物育种 考点分类 五年考情（2022—2026） 命题规律 考点01杂交育种、诱变育种 五年（2022—2026）共20题，其中选择题7题、非选择题13题，非选择题为主体。逐年考查：2022年3题、2023年3题、2024年3题、2025年3题、2026年8题，2026年最为密集。时空覆盖广东、湖北、江西、安徽、山东、重庆、河北、海南、湖南、北京、福建、云南、四川、辽宁、黑吉辽蒙等15个省市（卷），地域分布广、含全国卷（黑吉辽蒙卷）。 考查重点为杂交育种原理（杂交、自交、回交选育、雄性不育系利用）、诱变育种（物理/化学诱变剂诱发突变、突变体筛选）及遗传规律应用（显隐性、自由组合、基因定位）与分子标记辅助选择（PCR、限制酶、电泳）。变化趋势：由单一概念辨析转向以真实育种情境（鸡卷羽、水稻株高/矮秆、蚕桑、玉米籽粒）为载体，综合考查变异来源、遗传效应与育种方案设计，近年（2025—2026）明显加强与基因工程、分子检测技术的交叉。命题偏好：偏爱“性状→遗传机制分析→育种方案设计/筛选”逻辑链，常结合雄性不育系、PCR/限制酶电泳、自由组合定律综合考查。 考点02单倍体育种、多倍体育种 五年（2022—2026）共11题，全部为选择题，非选择题0题。逐年考查：2022年1题、2024年6题、2025年2题、2026年2题，2024年最为密集。时空覆盖江苏、北京、海南、福建、黑吉辽蒙、河南、浙江等7个省市（卷）。 考查重点为单倍体育种（花药离体培养、秋水仙素/低温诱导染色体加倍、纯合化）与多倍体育种（同源/异源多倍体、染色体组、减数分裂联会与育性），兼及植物细胞工程基础（原生质体、组织培养）。变化趋势：由基础概念（染色体组数目、多倍体特点）转向真实科研情境（韭菜纯系、丘园报春形成、月季品种、马铃薯同源四倍体），以图示/显微照片考查染色体行为与育性关系。命题偏好：偏爱“染色体组/倍性判断→减数分裂行为→育性/性状分析”逻辑链，常以选择题配图解形式考查。 考点03综合育种 五年（2022—2026）共13题，其中选择题5题、非选择题8题，非选择题为主体。逐年考查：2022年4题、2023年2题、2024年3题、2025年1题、2026年3题，2022年最为密集。时空覆盖河北、浙江、湖北、重庆、广东、安徽、湖南、黑吉辽蒙、河南等9个省市（卷）。 考查重点为基因工程育种（限制酶/DNA连接酶、载体、农杆菌转化、Ti质粒、目的基因表达）与细胞工程育种（体细胞杂交、原生质体融合、植物组织培养、脱毒苗），以及多种育种方法的综合比较与方案设计。变化趋势：由单一技术操作转向“基因工程+细胞工程+传统育种”综合应用（如eui基因克隆+花药培养、百合多种育种技术比较）；非选择题多以真实科研/生产情境（转基因抗虫棉、高产赖氨酸奶牛、香树脂醇酵母表达）考查技术流程与原理。命题偏好：偏爱“技术流程排序/选择→原理判断→结果分析”命题路径，常以非选择题（实验题）要求写出步骤、试剂、检测方法与结论。 一、选择题（除注明为多选题外，其它题都为单选题） 考点01 杂交育种、诱变育种（共7题） 1. 【2026·安徽卷10·高考真题】诱变剂亚硝酸可使DNA上的碱基A和C脱去氨基分别成为次黄嘌呤（H）和尿嘧啶（U），复制时，碱基配对发生改变，引起碱基对替换（图a、b）。羟胺也是一种诱变剂，能使碱基C中的氨基发生修饰，进而诱发碱基对替换（图c）。下列叙述正确的是（） A. 两种诱变剂通过改变碱基的结构，均能诱发两种形式的碱基对替换 B. 亚硝酸和羟胺引起碱基对替换突变，至少需要经过三轮DNA复制 C. 羟胺能够引起DNA序列改变，说明该序列中一定有G—C碱基对 D. 由亚硝酸诱发A—T到G—C的突变，不能由亚硝酸再诱变回到A—T 【答案】C 【解析】【详解】A、亚硝酸可诱发A—T→G—C和G—C→A—T两种碱基对替换；但羟胺仅能诱发G—C→A—T这一种碱基对替换，并非两种，A错误； B、由图可知，诱变后仅一条DNA链的碱基发生改变，经过2次DNA复制即可得到完成替换的突变碱基对，B错误； C、羟胺的作用对象是G—C碱基对中的C，通过修饰C诱发碱基对替换；若羟胺成功引起DNA序列改变，说明序列中一定存在G—C碱基对，C正确； D、亚硝酸诱发A—T→G—C后，即图a过程，新产生G—C中的C可以被亚硝酸脱去氨基变为U，按照图b的过程，可再次诱变变回A—T，D错误。 故选：C。 2. 【2026·山东卷20·高考真题】（多选题）刚果红与纤维素可形成红色复合物。在含刚果红和纤维素的培养基中培养细菌时，细菌产生的纤维素酶将纤维素分解，使菌落周围形成透明圈。为获得分解纤维素能力强的菌株，将筛选到的菌株a进行诱变处理得到菌株b、c、d。在相同且适宜的条件下培养，选取大小相近的菌落进行统计，相关数据如表所示。下列说法正确的是（） 菌株 a b c d 菌落直径与透明圈直径的比值 0.5 0.3 0.5 0.7 A. 筛选菌株a所用培养基应以纤维素为唯一碳源 B. 将菌液接种到培养基进行菌株筛选时必须使用平板划线法 C. 从表中数据可得出，菌株c的纤维素酶合成基因未发生突变 D. 在4种菌株中，菌株b分解纤维素的能力最强 【答案】AD 【解析】【详解】A、筛选可分解纤维素的菌株a时，需使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基，只有能分解利用纤维素的微生物可在该培养基上存活繁殖，A正确； B、将菌液接种到培养基进行菌株筛选时应使用稀释涂布平板法，B错误； C、菌株c的比值和菌株a相同仅说明二者分解纤维素的能力相近，若发生同义突变、突变未影响纤维素酶的活性或表达量，也会出现该结果，不能判定其纤维素酶合成基因未发生突变，C错误； D、菌落直径与透明圈直径的比值越小，说明同等大小的菌落分解纤维素的范围越大，分解能力越强，菌株b的比值最小，故其分解纤维素的能力最强，D正确。 故选：AD。 3. 【2025·江西卷12·高考真题】某品种的初生雏鸡慢羽性状（羽毛生长慢）由Z染色体上的E基因控制。为提升商业生产中依据快/慢羽判断雏鸡雌雄的准确性，研究人员设计了育种路线（如图）。下列叙述错误的是（　　） A. ①的表型是快羽雌鸡 B. ②的基因型是ZEZE C. ③的表型是快羽雌鸡 D. ④的基因型是ZEZe 【答案】C 【解析】解：分析题意可知，商品代需要依据快/慢羽判断雏鸡雌雄，且商品代中雌性全为快羽（基因型为ZeW），则雄性应全为慢羽（ZEZe）。则父母代中父本的基因型应为ZeZe，③母本的基因型应为ZEW，表型为慢羽雌鸡；祖代中的②与ZeW杂交，子代的基因型为ZEW和ZEZe，则②的基因型是ZEZE；祖代中的①与ZeZe杂交，子代中雄性的基因型为ZeZe，则①的基因型是ZeW，表型是快羽雌鸡，ABD正确，C错误。 故选：C。 4. 【2025·重庆卷15·高考真题】水稻雄性不育、可育由等位基因T、t控制，不育性状受温度的影响（见下表）；米质优、劣由等位基因Y、y控制。不育株S1米质劣但抗病，不育株S2米质优但易感病。为了选育综合性状好的不育系，用S1和S2杂交获得F1，F1均为不育且米质优。选F1两单株杂交获得的F2中出现稳定可育株，PCR检测部分世代中相关基因，电泳结果如图所示，下列说法正确的是（　　） 植株种类 温度 花粉不育率（%） 不育株S1 高温 100% 低温 0 不育株S2 高温 100% 低温 0 稳定可育株 高温 0 低温 0 A. S1是基因型为TTYY的纯合子 B. 选择F1任意两单株进行杂交均会出现如图F2的育性分离 C. F2在高温条件下表现不育且米质优的纯合植株占比 D. 在S1和S2杂交得到F1时，亲本植株需在同一温度条件下种植 【答案】C 【解析】解：A、由题干信息“不育株S1米质劣但抗病，不育株S2米质优但易感病。用S1和S2杂交获得F1，F1均为不育且米质优”，说明米质优对米质劣显性，则S1基因型为yy,S2基因型为YY；选F1两单株杂交获得的F2中出现稳定可育株，出现性状分离，说明不育对可育显性，由于S1和S2都表现高温不育、低温可育，且S1和S2电泳分别为1和2条带，说明S1基因型为TT，S2基因型为Tt,综上所述S1基因型为TTyy,S2基因型为TtYY，A错误； B、因为S1基因型为TTyy,S2基因型为TtYY，则F1的基因型为TtYy、TTYy,而图中选择的F1的基因型都为TtYy,若选择的F1的基因型都为TTYy或TTYy与TtYy杂交，则不会出现如图F2的育性分离，B错误； C、图中选择的F1的基因型都为TtYy,杂交得到F2在高温条件下表现不育且米质优的纯合植株TTYY占比，C正确； D、在S1和S2杂交得到F1时，父本需要在低温条件下，母本低温和高温都可以，D错误。 故选：C。 5. 【2024·广东卷14·高考真题】雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料，研究者用基因型为AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎（A）与绿茎（a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，雄性可育（F）与雄性不育（f）为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是（　　） A. 育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B. 子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1：1 C. 子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1 D. 出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 【答案】C 【解析】解：A、由图示可知，子代中绿茎株中绝大多数雄性不育，所以育种实践中绿茎可以作为雄性不育材料筛选的标记，A错误； B、由图示可知，子代中雄性不育株中，缺刻叶：马铃薯叶≈3：1，推测C（c）与F（f）各自独立遗传，推测子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为3：1，B错误； C、由分析可知，茎基因（a）与雄性不育基因（f）位于一条染色体上，紫茎基因（A）与雄性可育基因（F）位于一条染色体上，推测子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1，C正确； D、由分析可知，茎基因（a）与雄性不育基因（f）位于一条染色体上，紫茎基因（A）与雄性可育基因（F）位于一条染色体上，出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因重组（同源染色体上的非姐妹染色单体进行了片段互换）的结果，D错误。 故选：C。 6. 【2023·广东卷16·高考真题】鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。下列分析错误的是（　　） ​ A. 正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样 B. 分别从F1代群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退 C. 为缩短育种时间应从F1代群体Ⅰ中选择父本进行杂交 D. F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡 【答案】C 【解析】解：A、由题意可知，卷羽正常雌性基因型为FFZDW，卷羽正常雄性基因型为FFZDZD，片羽矮小雌性基因型为ffZdW，片羽矮小雄性基因型为ffZdZd，正交和反交获得F1代均为半卷羽（Ff），即正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样，A正确； B、F1代群体Ⅰ和Ⅱ均为亲本的杂交后代，故分别从F1代群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退，B正确； C、由分析可知，F1代群体Ⅰ的基因型为FfZDZd、FfZdW，故应从F1代群体Ⅰ中选择母本（FfZdW）进行杂交，可以更快获得耐热节粮型种鸡（FFZdZd），C错误； D、从F1代群体Ⅰ中选择母本（FfZdW），从F1代群体Ⅱ中选择父本（FfZDZd），二者杂交，后代中卷羽矮小雄性（FFZdZd）即为所需，D正确。 故选：C。 7. 【2023·湖北卷1·高考真题】栽培稻甲产量高、品质好，但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年，但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，为全球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是（　　） A. 该成果体现了生物多样性的间接价值 B. 利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙 C. 该育种技术为全球农业发展提供了新思路 D. 品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护 【答案】A 【解析】解：A、生物多样性间接价值主要体现在对生态功能的作用，而通过杂交育种得到新品系丙同时具有甲乙两品种优点，满足了人们生产和消费需求，因此属于直接价值，A错误； B、植物体细胞杂交技术主要包括植物细胞融合和植物组织培养两个过程，将甲乙品系的细胞融合，然后通过植物组织培养过程获得杂种植株，通过筛选，也可得到品系丙，B正确； C、利用杂交育种技术获得符合要求的新品种，为全球农业发展提供了可借鉴的新思路，C正确； D、由题干信息可知，品系丙培育需要依靠野生稻的参与，因此要注重野生种质资源的保护，为育种等方面提供所需的生物材料，D正确。 故选：A。 考点02 单倍体育种、多倍体育种（共11题） 1. 【2026·北京卷12·高考真题】单倍体育种是植物育种的一种有效途径。利用花药离体培养可获得单倍体植株，染色体加倍后获得纯合二倍体。下列叙述正确的是（ ） A. 可以用根尖代替花药作为外植体 B. 愈伤组织形成植株是脱分化过程 C. 用细胞分裂素处理使染色体加倍 D. 单倍体育种可以缩短育种年限 【答案】D 【解析】 【详解】A、单倍体育种需要获取配子发育而来的单倍体个体，根尖是体细胞，作为外植体培养得到的植株与原植株染色体倍性一致，无法获得单倍体，不能代替花药，A错误； B、植物组织培养中，外植体形成愈伤组织是脱分化过程，愈伤组织形成植株是再分化过程，B错误； C、细胞分裂素的作用是促进细胞分裂、诱导芽的分化，无法使染色体加倍，通常用秋水仙素或低温处理诱导染色体加倍，C错误； D、单倍体育种经染色体加倍后直接获得纯合子，自交后代不发生性状分离，可明显缩短育种年限，D正确。 故选：D。 2. 【2026·北京卷7·高考真题】月季是北京的市花，环路和支路近千公里的月季景观带让初夏的京城绚丽多姿。月季的祖先品种为二倍体（），现栽培的“北京红”“约定”和“紫色美地兰”等多个品种为四倍体。下列叙述错误的是（ ） A. 二倍体月季每个染色体组含有7条染色体 B. 四倍体月季可由二倍体通过转基因技术获得 C. 可通过扦插繁殖保持“北京红”的优良性状 D. 利用二倍体和四倍体月季杂交可培育三倍体 【答案】B 【解析】 【详解】A、二倍体月季体细胞染色体数为2n=14，共含2个染色体组，因此每个染色体组含有7条染色体，A正确； B、转基因技术的原理是基因重组，仅能定向导入外源目的基因，不会改变细胞内染色体组数目，四倍体月季需通过低温或秋水仙素处理二倍体萌发的种子/幼苗，诱导染色体加倍获得，B错误； C、扦插属于无性生殖，子代遗传物质与母本完全一致，可保持“北京红”的优良性状，C正确； D、二倍体配子含1个染色体组，四倍体配子含2个染色体组，二者杂交后受精卵含3个染色体组，可培育出三倍体植株，D正确。 故选：B。 3. 【2025·河南卷13·高考真题】植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制，可被核恢复基因恢复育性。现有甲（雄性不育株，38条染色体）和乙（可育株，39条染色体）两份油菜。甲与正常油菜（38条染色体）杂交后代均为雄性不育，甲与乙杂交后代中可育株：雄性不育株=1：1，可育株均为39条染色体。下列推断错误的是（　　） A. 正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等 B. 甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因 C. 乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育 D. 乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等 【答案】D 【解析】解：A、初级卵母细胞中由于染色体进行了复制，所以每条染色体上有2个DNA分子，而每条染色体上有一个着丝粒，所以着丝粒数目和DNA分子数不等，A正确； B、甲是雄性不育株，38条染色体，乙是可育植株，有39条染色体，甲只能作为母本，后代细胞质都来源于甲，植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制，所以理论上后代都是不育的，但甲乙杂交子代中可育株：雄性不育株=1：1，说明了后代含有细胞质雄性不育基因（来自甲）和核恢复基因，B正确； C、乙有39条染色体，减数分裂产生的精子含有19条或20条染色体，其中多的一条中含有核恢复基因，经过单倍体育种获得的含有40条染色体的植株都含有核可育基因，当其与甲杂交时，子代都含有核可育基因，所以子代都是可育的，C正确； D、乙的初级精母细胞中含有2个核恢复基因，同源染色体分开后，形成的次级精母细胞有两种，一种只有19条染色体，这种不含核恢复基因，一种含有20条染色体，这种含有核恢复基因，由于前期和中期有姐妹染色单体，后期着丝粒分开，所以此时核恢复基因数目和初级精母细胞中核恢复基因数目是相等的，D错误。 故选：D。 4. 【2025·浙江6月卷10·高考真题】作物甲与乙都是六倍体，它们杂交产生的F1体细胞中有42条染色体，其中3个染色体组来自甲，3个染色体组来自乙。F1减数分裂过程中部分染色体不能正常联会。下列叙述错误的是（　　） A. 用亲本甲的花药离体培养成的植株为三倍体 B. 亲本乙的体细胞中含有6个染色体组 C. 杂交产生的F1个体具有高度不育的特性 D. 杂交产生的F1体细胞中可能存在成对的同源染色体 【答案】A 【解析】解：A、甲为六倍体，其花药（配子）含三个染色体组，离体培养得到的植株由配子发育而来，应称为单倍体，A错误； B、乙是六倍体，六倍体的体细胞中含有6个染色体组，B正确； C、F1为异源六倍体，减数分裂时染色体联会紊乱，无法形成正常配子，具有高度不育性，C正确； D、若甲、乙染色体组存在部分同源（如甲含A、B、C组，乙含A、D、E组），F1体细胞中A组染色体可成对，存在同源染色体，D正确。 故选：A。 5. 【2024·江苏卷16·高考真题】（多选题）图示普通韭菜（2n=16）的花药结构。为了快速获得普通韭菜的纯系，科研人员利用其花药进行单倍体育种。下列相关叙述正确的有（　　） A. 花粉细胞和花药壁细胞均具有全能性 B. 培养基中生长素与细胞分裂素的比例影响愈伤组织再分化 C. 镜检根尖分生区细胞的染色体，可鉴定出单倍体幼苗 D. 秋水仙素处理单倍体幼苗，所得植株的细胞中染色体数都是16 【答案】ABC 【解析】解：A、花粉细胞和花药壁细胞都含有本物种全套遗传信息，均具有全能性，A正确； B、培养基中生长素与细胞分裂素的比例影响愈伤组织再分化，B正确； C、单倍体染色体数目减半，故镜检根尖分生区细胞的染色体，可鉴定出单倍体幼苗，C正确； D、秋水仙素处理单倍体幼苗，所得植株的细胞中染色体数一般是16，若细胞处于有丝分裂后期，染色体数目为32条，D错误。 故选：ABC。 6. 【2024·北京卷7·高考真题】有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代，是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。 据图判断，错误的是（　　） A. F1体细胞中有21条染色体 B. F1含有不成对的染色体 C. F1植株的育性低于亲本 D. 两个亲本有亲缘关系 【答案】A 【解析】解：A、细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少，属于染色体数目变异。通过显微照片可知，该细胞包括14个四分体，7条单个染色体，由于每个四分体是1对同源染色体，所以14个四分体是28条染色体，再加上7条单个染色体，该细胞共有35条染色体。图为F1花粉母细胞减数分裂时染色体显微照片，由图中含有四分体可知，该细胞正处于减数第一次分裂，此时染色体数目应与F1体细胞中染色体数目相同，故F1体细胞中染色体数目是35条，A错误； B、由于六倍体小麦减数分裂产生的配子有3个染色体组，四倍体小麦减数分裂产生的配子有2个染色体组，因此受精作用后形成的F1体细胞中有5个染色体组，F1花粉母细胞减数分裂时，会出现来自六倍体小麦的染色体无法正常联会配对形成四分体的情况，从而出现部分染色体以单个染色体的形式存在的情况，B正确； C、F1体细胞中存在异源染色体，所以同源染色体联会配对时，可能会出现联会紊乱无法形成正常配子，故F1的育性低于亲本，C正确； D、由题干信息可知，六倍体小麦和四倍体小麦能够进行有性杂交获得F1，说明二者有亲缘关系，D正确。 故选：A。 7. 【2024·海南卷10·高考真题】多花报春（AA）和轮花报春（BB）均是二倍体植物，其中A、B分别代表两个远缘物种的1个染色体组，每个染色体组均含9条染色体。异源四倍体植物丘园报春（AABB）形成途径如图。下列有关叙述错误的是（　　） A. 多花报春芽尖细胞有丝分裂后期染色体数目为36条 B. F1植株通过减数分裂可产生A、B两种配子 C. 利用秋水仙素或低温处理F1幼苗，均可获得丘园报春 D. 丘园报春减数分裂过程中能形成18个四分体 【答案】B 【解析】解：A、多花报春（AA）体细胞含18条染色体，芽尖细胞有丝分裂后期染色体数目加倍，为36条，A 正确； B、F1植株（AB）不含同源染色体，减数分裂时无法正常联会，不能产生 A、B 两种配子，B 错误； C、秋水仙素或低温处理可抑制纺锤体形成，使染色体数目加倍，处理F1幼苗，均可获得丘园报春（AABB），C 正确； D、丘园报春（AABB）含4个染色体组，每个染色体组9条染色体，减数分裂过程中能形成18个四分体，D 正确。 故选：B。 8. 【2024·福建卷7·高考真题】中国水仙是一种三倍体观赏花卉。传统生产采用分球茎繁殖方式，不仅周期长、产率低、花色单调，还易积累病毒。下列措施无法达到改良目的的是（　　） A. 用水仙鳞片进行植物组织培养以提高产率 B. 利用单倍体育种对中国水仙进行品种选育 C. 选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗 D. 通过基因工程技术引入外源基因改变花色 【答案】B 【解析】解：A、用水仙鳞片进行植物组织培养，可以快速繁殖，提高产率，可以达到改良目的，A正确； B、中国水仙是三倍体，在减数分裂过程中会发生联会紊乱，不能产生正常的配子，所以无法利用单倍体育种对其进行品种选育，B错误； C、选用水仙幼嫩组织作为外植体进行植物组织培养，可以获得脱毒苗，可以达到改良目的，C正确； D、通过基因工程技术引入外源基因可以改变花色，可以达到改良目的，D正确。 故选：B。 9. 【2024·黑吉辽蒙卷15·高考真题】栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因（显隐性基因分别表示为G和g）在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是（　　） A. 相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大 B. 选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状 C. Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因 D. 若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占 【答案】C 【解析】解：A、相比二倍体马铃薯，多倍体植株的优势即茎秆粗壮，块茎更大，所含的营养物质也更多，A正确； B、块茎繁殖为无性繁殖，马铃薯细胞经有丝分裂增殖，本身遗传物质并不发生改变，可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，同时保持母本的优良性状，B正确； C、Gggg细胞复制之后为GGgggggg,减数第一次分裂后期同源染色体分离，产生的次级精母细胞中含有2或0个G基因，C错误； D、若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，其产生的雌雄配子为GG、Gg、gg,只有存在G基因才能产生直链淀粉，故子代中产直链淀粉的个体占1，D正确。 故选：C。 10. 【2024·福建卷13·高考真题】杂合二倍体紫贻贝的快速育种过程中，用遗传物质失活的精子激发卵子发育，并通过一定途径实现卵子发育成二倍体。常用的途径是：①抑制第一极体形成；②抑制第二极体形成；③抑制第一次卵裂。不考虑基因突变和其他情况的染色体变异，下列分析正确的是（　　） A. ②途径获得的二倍体一定是纯合子 B. ③途径获得的二倍体一定是纯合子 C. ①途径和②途径获得的二倍体基因组成一定相同 D. ②途径和③途径获得的二倍体基因组成一定相同 【答案】B 【解析】解：A、假设杂合二倍体紫贻贝的基因型为Aa,若在减数第一次分裂的过程中发生了交叉互换，则②途径获得的二倍体可能是杂合子，A错误； B、卵子通过有丝分裂进行分裂，若抑制第一次卵裂，不考虑基因突变和其他情况的染色体变异，则③途径获得的二倍体一定是纯合子，B正确； CD、①抑制第一极体形成，则①途径获得的二倍体为纯合子，由A可知，②途径获得的二倍体可能是杂合子，也可能是纯合子，③途径获得的二倍体为纯合子，BC错误。 故选：B。 11. 【2022·江苏卷18·高考真题】（多选题）科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验，杂种经多代自花传粉选育，后代育性达到了亲本相当的水平。如图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述正确的有（　　） A. 两亲本和F1都为多倍体 B. F1减数第一次分裂中期形成13个四分体 C. F1减数第二次分裂后产生的配子类型为LM和MN D. F1两个M染色体组能稳定遗传给后代 【答案】AD 【解析】解：A、由于图中L、M、N表示3个不同的染色体组，所以两亲本和F1都含有四个染色体组，且由受精卵发育而来，均为多倍体，A正确； B、减数第一次分裂前期同源染色体两两配对，联会形成四分体，B错误； C、根据选育产生的后代基因型推知，F1减数第二次分裂后产生的配子类型可能为M、LM、LN、MN、LMN等，C错误； D、在选育产生的后代中，都含有两个M染色体组，说明F1两个M染色体组能稳定遗传给后代，D正确。 故选：AD。 考点03 综合育种（共5题） 1. 【2026·河北卷13·高考真题】植物细胞工程技术可用于马铃薯育种，下列分析错误的是（　　） A. 将融合的原生质体在细胞壁形成前转到固体培养基上，以诱导愈伤组织 B. 用优良栽培品种与抗青枯病野生种进行体细胞杂交，以获得抗病新材料 C. 采集四倍体植株的花粉进行组织培养，以获得单倍体植株 D. 利用茎尖进行组织培养，以培育脱毒苗 【答案】A 【解析】解：A、原生质体融合后，必须先形成新的细胞壁，才能在固体培养基上正常分裂和诱导愈伤组织。如果在细胞壁形成前就转到固体培养基，原生质体容易破裂或无法正常增殖，A错误； B、用优良栽培品种与抗青枯病野生种进行体细胞杂交，以获得抗病新材料，这是体细胞杂交技术的典型应用，可以克服远缘杂交不亲和的障碍，将野生种的抗病性状引入栽培品种，B正确； C、花药（花粉）离体培养是获得单倍体的常用方法，由四倍体植株的花粉发育来的植株为单倍体（含2个染色体组，但仍称为单倍体），C正确； D、茎尖分生组织病毒含量极低甚至无病毒，是植物组织培养中培育脱毒苗的常用材料，D正确。 故选：A。 植物体细胞杂交技术：（1）概念：将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。（2）去除植物细胞壁，获得原生质体的方法：酶解法（纤维素酶和果胶酶处理）。（3）诱导原生质体融合的方法：物理法：电融合法、离心法；化学法：聚乙二醇（PEG）融合法等。（4）植物体细胞杂交的原理：原生质体融合的过程利用了细胞膜的流动性，杂种细胞发育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。（5）植物体细胞杂交的意义：打破生殖隔离，克服了远缘杂交不亲和的障碍，培育植物新品种。 本题主要考查植物组织培养的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 2. 【2026·河南卷14·高考真题】植物细胞工程在生产实践中有着广泛的应用，技术选择的决策流程如图所示。甲、乙、丙、丁所代表的最适技术依次为（　　） A. 植物细胞培养、快速繁殖、杂交+单倍体育种、体细胞杂交 B. 快速繁殖、植物细胞培养、体细胞杂交、杂交+单倍体育种 C. 快速繁殖、杂交+单倍体育种、植物细胞培养、体细胞杂交 D. 植物细胞培养、体细胞杂交、快速繁殖、杂交+单倍体育种 【答案】A 【解析】解：甲需要获取细胞的代谢物，可以通过细胞产物的工厂化生产获得，通过植物细胞培养提取次生代谢产物；乙需要从植株水平获得优良性状，不涉及同种或异种植株的杂交，快速繁殖可保持单株优良性状，短时间获得大量遗传特性一致的植株；丙需要从亲缘关系近的亲本获得对应优良性状的植株，亲本可以通过杂交集中优良性状，再结合单倍体育种快速获得纯合可稳定遗传的品种；丁的亲本亲缘关系远，存在生殖隔离，而植物的体细胞杂交技术可克服远缘杂交不亲和的障碍，获得整合两个亲本优良性状的杂种植株，A正确、BCD错误。 故选：A。 3. 【2026·湖南卷7·高考真题】将物种A的启动子与物种B的生长激素基因编码序列重组，导入到鲤鱼受精卵，获得多条转基因鱼。与对照组相比，转基因鱼生长速率加快。下列叙述错误的是（　　） A. 来源不同的启动子和基因编码序列可重新组合并表达 B. 不同转基因鱼中重组生长激素基因的表达水平相同 C. 外源基因整合到染色体DNA上是其在受体细胞中稳定遗传的关键 D. 调控启动子活性可验证转基因鱼的生长速率与生长激素基因表达水平的关系 【答案】B 【解析】解：A、依题意，通过将物种A的启动子与物种B的生长激素基因编码序列重组形成的转基因鱼生长比对照组快，说明来源不同的启动子和基因编码序列可重新组合并表达，A正确； B、分析题意可知，实验结果未提供不同转基因鱼间的生长状况的信息，无法得知不同转基因鱼中重组生长激素基因的表达情况。外源基因随机整合到鲤鱼染色体不同位置，受染色体位置效应、拷贝数差异影响，不同转基因鱼体内重组基因转录翻译强度不同，表达水平存在差异，B错误； C、若外源基因游离在细胞质中，细胞分裂时易丢失。外源基因整合到染色体 DNA 上，可随染色体同步复制、分配，实现稳定遗传，C正确； D、启动子是RNA聚合酶结合位点，决定基因转录强弱。人为调控启动子活性，改变生长激素表达量，对比各组生长速度，就能验证二者的关联，D正确。 故选：B。 4. 【2024·安徽卷10·高考真题】甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病（rr），乙品种水稻抗稻瘟病（RR）。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是（     ） ①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株 ④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④ 【答案】C 【解析】①甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病（rr），乙品种水稻抗稻瘟病（RR），两者杂交，子代为优良性状的杂合子，以及抗稻瘟病（Rr），若让其不断自交，每代均选取抗稻瘟病植株，则得到的子代为抗稻瘟病植株，但其他性状不一定是优良性状的纯合子，①错误； ②将甲与乙杂交，F1与甲回交，F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，可得到其他许多优良性状的纯合品种水稻，但抗稻瘟病植株可能为纯合子或杂合子，再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可得到抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，②正确； ③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为纯合二倍体，从中选取抗稻瘟病且其他许多优良性状的纯合植物，为所需新品种。只选取抗稻瘟病植株，不能保证其他性状优良纯合，③错误； ④甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，向甲转入抗稻瘟病基因，则抗稻瘟病性状相当于杂合，对转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可获得所需新品种，④正确。 综上所述，②④正确，即C正确，ABD错误。 故选C。 5. 【2024·湖北卷11·高考真题】植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①中酶处理的时间差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B. 过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合。 C. 过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素 D. 可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株 【答案】B 【解析】解：A、过程①中两种叶片的酶处理时间存在差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异，A正确； B、过程②是诱导原生质体融合，可采用物理法和化学法，但不能用灭活的仙台病毒诱导，B错误； C、过程④是脱分化，过程⑤是再分化，这两个过程的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素，但两者的比例不同，C正确； D、杂种植物细胞应该含有两种生物的染色体，因此可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株，D正确。 故选：B。 二、非选择题 考点01 杂交育种、诱变育种（共13题） 1. 【2026·湖南卷20·高考真题】株高是影响水稻产量的重要性状，探究株高相关基因的遗传机制对水稻育种有重要意义。回答下列问题： （1）为阐明纯合品系甲（株高100cm）株高由几对基因控制和显隐性等遗传机制，将其与纯合野生品系（株高140cm）杂交后，F1株高均为140cm,F2中株高140cm和100cm的数量比约为3：1，推测品系甲株高的遗传机制为          。 （2）品系甲是野生型的某株高基因发生突变所致，其转录产物编码序列的第796位突变，野生型及突变型基因转录模板链的部分碱基序列如图所示。 ①该突变体第          位氨基酸突变为          （部分密码子及对应氨基酸：GCU丙氨酸，CUU亮氨酸，UUC苯丙氨酸，UCG丝氨酸）。 ②拟设计PCR引物扩增该株高基因片段，以检测其他水稻是否发生该突变，应选择引物          （填序号）。 Ⅰ.5'-⋯GGCGGC-3' Ⅱ.5'-⋯GCTTCG-3' Ⅲ.5'-⋯GGTGTC-3' Ⅳ.5'-⋯CTGTGG-3' （3）某纯合品系乙（株高75cm）与纯合品系甲（株高100cm）杂交后，F1株高均为100cm,F2中株高100cm的347株，株高75cm的114株，用（2）中的引物和方法检测品系乙的该株高基因： ①若发现与品系甲有相同突变，推测乙的基因型为          （用A、a；B、b；C、c……表示基因）。将品系乙与纯合野生品系（株高140cm）杂交，其F1表现为株高140cm,F2中株高140cm、100cm和75cm三种表型的数量比约为9：6：1，推测所涉及基因的位置关系是          。 ②若发现与品系甲无相同突变，则品系乙形成的原因是          。 【答案】（1）由一对等位基因控制，株高140cm为显性性状，100cm隐性性状 （2）266；苯丙氨酸；Ⅱ和Ⅲ （3）aabb；两对等位基因位于两对同源染色体上；甲乙突变可能形成复等位基因，且甲突变的结果对乙是显性的 【解析】解：（1）根据题意，纯合品系甲（株高100cm）×纯合野生品系（株高140cm），子一代株高全为140cm,说明株高140cm为显性性状，株高100cm为隐性性状；F2两种表型比约为3：1，符合一对等位基因的分离定律，据此推测品系甲株高的遗传机制由一对等位基因控制，株高140cm为显性性状，100cm为隐性性状。 （2）①由题意可知，品系甲是野生型的转录产物编码序列第796位突变导致的，mRNA上每3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基叫作1个密码子，对比野生型和突变型甲的转录模板链部分序列可知，模板链对应的位点碱基发生了“G→A“的替换，由突变基因模板链转录形成的mRNA方向是5'→3'，对应模板链方向是3'→5'，由于转录产物编码序列第796位突变，对应mRNA上第266个密码子中的第1个碱基，结合题图可知，突变型模板链上对应碱基序列为3'-AAG-5'，对应密码子为5'-UUC-3'，对应的氨基酸为苯丙氨酸；PCR扩增需要一对引物，引物需要与模板DNA两条链3'端互补，为检测其他水稻是否发生该突变，引物序列中应包含突变位点，根据突变型基因转录模板链部分碱基序列的两端可知，有一个引物为5′−⋯GCTTCG−3′，符合此条件的是引物Ⅱ，另一引物的序列为5′−⋯GGTGTC−3′，符合此条件的是引物Ⅲ，故选引物Ⅱ和Ⅲ。 （3）设品系甲的突变基因为a,若甲、乙有同一基因突变（a基因），纯合甲与纯合乙杂交，F2出现3：1的表型比，两者有一对基因是相同的（aa），说明两者表型差异必然涉及另一对等位基因，推测乙的基因型为aabb,品系乙（aabb）×野生型（AABB），F1全为140cm（AaBb），F2出现了9：6：1的分离比，推测表型和基因型对应如下：A-B-140cm、A-bb和aaB-100cm、aabb75m,说明两对等位基因位于两对同源染色体，遵循基因的自由合定律；发现品系乙与品系甲无相同突变，纯合品系乙与纯合品系甲杂交后，F2出现出现3：1的表型比，说明甲乙突变可能是同一基因不同位点的突变，形成复等位基因，且甲突变的结果对乙的是显性。 故答案为： （1）由一对等位基因控制，株高140cm为显性性状，100cm隐性性状 （2）266；苯丙氨酸；Ⅱ和Ⅲ （3）aabb；两对等位基因位于两对同源染色体上；甲乙突变可能形成复等位基因，且甲突变的结果对乙是显性的 2. 【2026·云南卷18·高考真题】研究人员在水稻辐射诱变群体中筛选到一株黄叶植株（突变型），将其与绿叶植株（野生型）杂交，F1全部为绿叶；F1自交，F2中绿叶196株，黄叶63株。 回答下列问题： （1）水稻叶色性状中，隐性性状为           。让F2中的绿叶植株全部自交，后代表型及比例为           。 （2）基因组分析发现，突变型的基因Y1的序列上有1个碱基发生缺失（图a）。起始密码子：AUG；终止密码子：UAA、UAG、UGA。 注：省略部分不含有起始密码子、终止密码子对应的序列，碱基数为3的倍数。 ①基因Y1通过           过程形成mRNA。在该mRNA中，片段1对应的碱基序列是5′-           -3′。 ②与野生型的基因Y相比，基因Y1编码的肽链长度           （填“变长”“变短”或“不变”），原因是           。 （3）基因Y1编码的肽链无法形成有活性的蛋白质，根据图b推测基因Y的作用是           。 【答案】（1）黄叶    绿叶：黄叶=5：1 （2）转录    GUGCA    变短     碱基缺失使mRNA中提前出现终止密码子，翻译提前终止 （3）促进叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）的合成 【解析】解：（1）分析题意，黄叶与绿叶杂交，F1全为绿叶，说明绿叶为显性性状，黄叶为隐性性状，且F2中绿叶：黄叶=196：63≈3：1，符合一对等位基因的分离定律。假设控制叶色的基因用A、a表示，则F2中绿叶基因型为AA、Aa,自交后，仅Aa自交能产生黄叶，黄叶比例为×=，绿叶比例为1-=，因此后代表型比为绿叶：黄叶=5：1。 （2）①基因通过转录过程合成mRNA；图中给出的序列位于DNA的5'→3'非模板链，则模板链对应序列为3'-CACGT-5'，因此片段1对应mRNA序列为5'-GUGCA-3'。 ②突变型DNA序列缺失1个碱基，缺失位点后密码子阅读框后移一位，所以碱基缺失使mRNA中提前出现终止密码子（UGA），导致翻译提前终止，编码的肽链长度变短。 （3）分析图b,突变体的叶绿素a、叶绿素b含量均远低于野生型，可推测正常基因Y的作用是促进叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）的合成。 故答案为： （1）黄叶    绿叶：黄叶=5：1 （2）转录    GUGCA    变短     碱基缺失使mRNA中提前出现终止密码子，翻译提前终止 （3）促进叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）的合成 1、转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 2、翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。 本题主要考查遗传信息的转录和翻译的相关知识，同时结合基因分离定律的应用综合考查，学生需注意知识的综合分析和运用。 3. 【2026·四川卷20·高考真题】矮秆水稻具有较强抗倒伏能力，有人开展了矮秆高产水稻相关研究（相关基因均独立遗传）。回答下列问题。 （1）水稻的株高与赤霉素有关，赤霉素能______ ，使水稻植株增高。 （2）对高秆水稻诱变处理后，控制赤霉素合成的基因发生如图所示突变，形成等位基因（用A/a表示）。为选出杂合高秆水稻，提取水稻的DNA后，选择与序列______ （填序号）相同的碱基序列作为引物进行PCR，选取限制酶______ 剪切扩增产物后电泳，杂合子应出现______ 条电泳条带。将杂合子自交，获得纯种矮秆正常产量的水稻甲。 （3）另一对等位基因D/d可影响水稻产量。有人用纯合高产的水稻乙与水稻甲杂交，F1全为高秆，但稻穗出现部分空壳，导致产量降低。F1自交产生的F2表型及相对数量如表： 表型 高秆 矮秆 正常产量 低产 高产 正常产量 低产 高产 相对数量 18 6 3 6 2 1 ①空壳的产生可能与水稻配子的育性有关。据表分析，A/a基因不会影响配子育性，判断依据是______ 。 ②进一步研究发现，水稻中另一对等位基因G/g影响相关基因的表达，从而影响配子育性。结合亲本基因型及F2表型比例，解释F1水稻出现空壳的原因______ 。 ③应用分子生物学技术分析发现，F2群体中G的基因频率大于g的基因频率，则F2矮秆高产植株的基因型为______ 。 【答案】（1）促进细胞伸长 （2）①④；PamC  I；3（1分） （3）①F2高秆与矮秆中，正常产量：低产：高产均为6：2：1 ②G基因影响d基因的表达，使dG配子不育或g基因影响d基因的表达，使dg配子不育 ③aaddGG 【解析】（1）赤霉素是一种植物激素，可以通过促进细胞伸长进而促进植株长高。 （2）PCR过程中引物是根据目的基因两端的碱基序列设计的，引物需要与模板链的3'端结合，与其上的碱基互补配对，故为选出杂合高秆水稻，提取水稻的DNA后，选择与序列①④相同的碱基序列作为引物进行PCR；突变后的基因中出现了限制酶PamCⅠ的识别序列，则选取限制酶PamCⅠ剪切扩增产物后电泳，杂合子应出现3条电泳条带（正常基因出现一个条带1000bp,突变后出现两个条带600bp和400bp）。 （3）①用纯合高产的水稻乙与水稻甲（矮秆正常产量）杂交，说明亲本乙的基因型为AAdd,亲本甲为aaDD，F1全为高秆，基因型为AaDd,但稻穗出现部分空壳，导致产量降低，F2高秆与矮秆中，正常产量：低产：高产均为6：2：1，说明 A、a 的雌雄配子育性完全一致，不存在配子不育。②已知F2群体中G频率大于g,且F2中高产个体占比偏离正常比例，说明F1（DdGg）产生的配子中G基因影响d基因的表达，使dG配子不育或g基因影响d基因的表达，使dg配子不育。 ③由于含g的d配子不育，可育的d配子都携带G，因此高产（dd）植株的两个d配子都携带G，结合矮秆为aa隐性，可知矮秆高产基因型为aaddGG。 故答案为： （1）促进细胞伸长 （2）①④；PamC  I；3（1分） （3）①F2高秆与矮秆中，正常产量：低产：高产均为6：2：1 ②G基因影响d基因的表达，使dG配子不育或g基因影响d基因的表达，使dg配子不育 ③aaddGG 4. 【2026·北京卷21·高考真题】玉米是我国种植面积最大的农作物，籽粒大小是影响产量的重要因素。解析籽粒大小的遗传机制对高产玉米品种的培育有重要意义。 （1）甲是小籽粒玉米突变株，甲和野生型玉米（WT）杂交，表型为正常籽粒，自交，中小籽粒约占，说明该小籽粒性状为__________性状。研究发现，甲的2号染色体上A基因突变，导致胚乳蔗糖转化酶（A）失活，胚乳发育异常，籽粒变小。 （2）B基因突变株乙（bb）也表现为小籽粒。位于6号染色体上的B基因突变，影响A的加工。检测WT和乙籽粒中A的含量，结果如图1所示。 乙表现小籽粒的原因是：B基因突变使A的含量__________，影响胚乳发育。 （3）另有一小籽粒显性纯合突变株丙（DD），D基因位于1号染色体上，抑制A基因的表达。将丙与乙杂交，表型为小籽粒，自交，表型及比例为__________。 （4）籽粒大小还可作为标记性状应用于玉米杂交制种。雄性不育株在育种中有重要价值，但无法通过自交保种，限制了其应用。现有隐性纯合突变体ee为雄性不育株，E基因位于9号染色体上。为方便保种，育种专家将D和E基因转入某品系玉米，获得了转基因植株丁。上述雄性不育株与丁杂交，有两种，表型分别与两个亲本相同，在种植前可通过籽粒大小区分；两者再杂交，依然产生相同结果。 ①预期的表型和比例为__________。 ②请在图2中画出上文所涉及的全部基因及其所在的同源染色体，以表示转基因植株丁的基因组成。同源染色体用竖线表示，基因用相应字母表示_________。（画出满足条件的一种情况即可） 【答案】（1）隐性 （2）下降（减少） （3）小籽粒:正常籽粒=13:3 （4） ①. 正常籽粒不育：小粒可育＝1:1 ②. 【解析】 【小问1详解】 甲和野生型（WT）杂交，F1全为正常籽粒，F1自交后F2中小籽粒占1/4，符合孟德尔隐性性状在F₂代中占1/4的分离比，故小籽粒性状为隐性性状。 【小问2详解】 从图1电泳结果得出，乙（bb）中A蛋白条带强度显著低于WT，说明B基因突变影响A蛋白的加工或稳定性，导致其含量下降（减少），进而影响胚乳发育，表现为小籽粒。 【小问3详解】 丙（AABBDD）与乙（AAbbdd）杂交，F1基因型为AABbDd（表现为小籽粒）。F1自交时，B/b与D/d独立遗传（位于非同源染色体）：只有B_dd基因型的个体，A能正常加工且不被抑制，表现为正常籽粒，占比3/4×1/4= 3/16；其余基因型（B_D_、bbD_、bbdd）均表现为小籽粒，占比1-3/16=13/16。 因此F2表型及比例为小籽粒:正常籽粒=13:3。 【小问4详解】 已知E基因位于9号染色体上，D基因可能也位于9号染色体上（与E连锁），或者位于其他染色体上。但根据F1两种表型再杂交仍产生相同结果，可以推断D和E基因应位于同一条染色体上，形成DE/de的连锁关系。雄性不育株基因型为ddee，表型为大粒不育。转基因植株丁：需要将D和E基因转入，且F1有两种表型（大粒可育和小粒不育），说明丁的基因型应为DdEe。但F1两种表型再杂交仍产生相同结果，说明丁为杂合子，基因型为DE/de（D与E连锁在同一条9号染色体上，另一条同源染色体上为d、e），另一条同源染色体上为de（即无D和E基因）。可知F1的基因型及表型: 雄性不育株（ddee）产生配子：de。 转基因植株丁（DE/de）产生两种配子：DE和de (1:1）。杂交后F1基因型为: DE/de表型为小粒可育，de/de表型为正常籽粒不育，表型比例为：正常籽粒不育：小粒可育＝1:1。 5. 【2026·广东卷21·高考真题】玉米籽粒胚乳的粉质与硬质是具有重要农艺价值的一对相对性状。我国科学家在对玉米粉质品系A和硬质品系W两个纯合品系的研究中，发现等位基因VA和VW可能参与该性状的调控。进一步研究发现，这对基因的序列长度存在差异（图a），且在胚乳发育过程中VA的表达量显著低于VW的表达量。为明确这对基因参与性状调控的机制，开展如下研究。 回答下列问题： （1）将两个品系进行正反交，获得的F1籽粒胚乳均表现为硬质，可知硬质为          性状。 （2）根据这对基因的序列设计了3种引物（图a），便于通过PCR技术进行区分。PCR反应体系中包括这3种引物、Taq DNA聚合酶（延伸速度约为1000 bp/min）、缓冲液（含Mg2+）、水、4种脱氧核苷酸和          ，反应参数见图b。预测品系W植株PCR产物电泳结果符合①～⑤（图c）中泳道          的带型。 （3）基于品系W构建了针对VW基因的RNAi（可通过切割靶基因mRNA显著降低其表达）转基因植株。鉴定转基因植株中VW基因表达是否受到影响，应提取植株          进行PCR检测。若VW基因参与调控玉米胚乳性状，预测可得到下列结果（胚乳由极核和精子结合后发育而成，极核和卵细胞携带的基因相同）： ①纯合转基因植株的籽粒胚乳性状为          ； ②杂合转基因植株自交产生的籽粒胚乳性状及比例为          。 （4）已知VW基因编码一种酶，在胚乳发育过程中催化非极性胡萝卜素转化为下游产物。研究人员据此对胚乳性状的产生提出了一个假设，并设计研究思路：对品系A植株进行诱变，筛选胚乳变为硬质的突变体，进而分析其中是否有非极性胡萝卜素合成途径的基因发生突变。推测研究人员提出的假设。最合理的是：          是产生品系A粉质胚乳的原因。 【答案】（1）显性 （2）模板DNA/玉米基因组DNA ① （3）（胚乳的）RNA 粉质 硬质：粉质=3：1 （4）非极性胡萝卜素积累 【解析】【小问1详解】 粉质品系 A、硬质品系 W 为纯合品系，正反交F1籽粒胚乳全为硬质，说明硬质性状能完全掩盖粉质，硬质为显性性状。 【小问2详解】 PCR反应体系除引物、Taq酶、缓冲液、脱氧核苷酸、水外，还需要模板DNA作为扩增的模板。品系W是纯合VWVW：引物1与引物2可扩增出100+196=296bp（约300bp）的片段，引物3延伸的子链至多500bp，不能作为引物1结合的模板，因此扩增产物对应图c的泳道①。 【小问3详解】 要检测VW的表达是否受影响，需要检测转录产物，因此提取胚乳的RNA，通过逆转录PCR检测。 已知VW高表达对应硬质，低表达对应粉质。 ①纯合转基因植株的VW表达被RNAi显著降低，因此胚乳性状为粉质。 ②杂合转基因植株（V+V−，V+为正常VW，V−为表达被敲低的VW）自交，胚乳由两个基因型相同的极核+一个精子发育而来，仅当三个等位基因全为V−时才表现为粉质，其余均满足VW表达量足够，表现为硬质，因此性状比例为硬质：粉质=3：1。 【小问4详解】 据题干信息可知，VW编码的酶催化非极性胡萝卜素转化为下游产物，品系A的VA表达量低，酶量不足，因此推测：非极性胡萝卜素积累是产生品系A粉质胚乳的原因，若诱变后非极性胡萝卜素合成途径基因突变，非极性胡萝卜素合成减少不再积累，胚乳会变为硬质。 6. 【2026·黑吉辽蒙卷24·高考真题】我国科学家在半矮秆水稻性状改良研究领域中取得了突破性进展。 （1）已知水稻高秆和半矮秆性状受一对等位基因SD1/sd1控制。SD1基因编码有功能的赤霉素20-氧化酶，催化底物产生赤霉素，控制高秆性状；sd1基因不能产生有功能的酶，控制半矮秆性状。杂交结果说明高秆对半矮秆为显性，从基因型和基因产物功能的角度，对此结论的解释是______ 。 （2）半矮秆稻抗倒伏，但高氮肥下才能高产。为使其在低氮肥下高产，科学家找到一种名为“千粒稻”的高秆水稻，该水稻具有低氮肥下高产的相关基因。为寻找该基因，将千粒稻与半矮秆稻杂交，筛选______ 性状的半矮秆子代，再与______ 杂交。重复以上操作，得到一系列只包含一小段千粒稻染色质但低氮肥高产的杂交品系（C系）。上述过程是为了尽可能避免______ 流入C系，以缩小筛选范围。 （3）从C系中筛选到一段DNA序列，命名为qINCA2。qINCA2与半矮秆稻的同源序列INCA2只有一个核苷酸差异，均不编码蛋白质。在低氮肥条件下，INCA2导致局部染色质成为稳定的环，把RCN2基因“锁”在其中（下图b），而qINCA2没有使染色质成环能力（下图c）。     qINCA2控制低氮肥高产性状的分子水平解释为______ 。 （4）基于以上机制欲用基因组编辑技术（可以精准快速改变DNA序列）改造另一种氮肥依赖型半矮秆稻品种，培育低氮肥高产型纯合子。合理的方案是先编辑该半矮秆稻的______ ，筛选得到低氮肥高产型第一代基因组编辑水稻。由于该水稻可能是______ ，需再让其进行______ ，然后从中筛选获得目标水稻。 【答案】（1）杂合子基因型为SD1sd1，其中SD1可编码产生有功能的赤霉素20-氧化酶，合成赤霉素，表现为高秆，因此高秆对半矮秆为显性  （2）低氮肥高产；半矮秆稻；千粒稻其余染色质（DNA）  （3）qINCA2没有使染色质成环的能力，无法将RCN2基因锁定，RCN2基因可以正常转录、翻译（正常表达），合成RCN2蛋白，因此水稻在低氮肥条件下表现高产  （4）INCA2基因；杂合子；自交 【解析】解：（1）杂合子自交后代显现出来的性状为显性性状。结合题干信息，SD1基因编码有功能的赤霉素20-氧化酶，催化底物产生赤霉素，控制高秆性状；sd1基因不能产生有功能的酶，控制半矮秆性状，杂合子基因型为SD1sd1，其中SD1可编码产生有功能的赤霉素20-氧化酶，合成赤霉素，表现为高秆，因此高秆对半矮秆为显性。  （2）为使半矮秆稻在低氮肥下高产，需要寻找“千粒稻”的高秆水稻，该水稻具有低氮肥下高产的相关基因。将千粒稻与半矮秆稻杂交，筛选获得符合要求的低氮肥高产性状的半矮秆子代，之后与亲本半矮秆稻回交，重复操作后，可淘汰千粒稻中除目的基因所在片段外的其余染色质（DNA），仅保留带目的基因的小段千粒稻染色质，缩小筛选范围。  （3）从题图可知：半矮秆稻的INCA2使染色质成环，抑制RCN2表达，导致低氮肥低产；而千粒稻的qINCA2不能成环，RCN2可正常表达，因此实现低氮肥高产。  （4）待改造的半矮秆稻含INCA2，因此需要编辑其INCA2基因，使其突变为qINCA2类型；水稻是二倍体，一次编辑通常仅改变一对同源染色体中的一个INCA2基因，因此第一代编辑水稻一般为杂合子；杂合子自交后会发生性状分离，可从后代中筛选得到纯合的低氮肥高产目标植株。  故答案为：  （1）杂合子基因型为SD1sd1，其中SD1可编码产生有功能的赤霉素20-氧化酶，合成赤霉素，表现为高秆，因此高秆对半矮秆为显性  （2）低氮肥高产；半矮秆稻；千粒稻其余染色质（DNA）  （3）qINCA2没有使染色质成环的能力，无法将RCN2基因锁定，RCN2基因可以正常转录、翻译（正常表达），合成RCN2蛋白，因此水稻在低氮肥条件下表现高产  （4）INCA2基因；杂合子；自交 7. 【2025·北京卷17·高考真题】链霉菌A能产生一种抗生素M，可用于防治植物病害，但产量很低。为提高M的产量，科研人员用紫外线和亚硝酸对野生型链霉菌A的孢子悬液进行诱变处理，筛选M产量提高的突变体（M+株），以应用于农业生产。 （1）紫外线和亚硝酸均通过改变DNA的 ______，诱发基因突变。 （2）因基因突变频率低，孢子悬液中突变体占比很低；又因基因突变的 ______性，M+株在全部突变体中的占比低。要获得M+株，需进行筛选。 （3）链霉菌A主要进行孢子繁殖。研究者对链霉菌A发酵液进行了粗提浓缩，得到粗提液，测定粗提液对野生型链霉菌A孢子萌发的影响，结果如图。由图可知，粗提液对野生型孢子萌发有 ______作用。 （4）随后研究者进行筛选实验。诱变处理后，将适量孢子悬液涂布在含有不同浓度粗提液的筛选平板上，每个浓度的筛选平板设若干个重复，28℃培养7天。从每个浓度的筛选平板上挑取100个单菌落，再次分别培养后逐一测定M+产量，统计结果如表。 组别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 筛选平板中粗提液浓度（mL/100mL） 2 5 8 10 12 15 所取菌落中M+株占比（%） 0 13 25 65 20 3 ①用图中信息，解释表中Ⅳ组M+株占比明显高于Ⅲ组的原因。 ______ ②表中Ⅲ组和Ⅴ组中M+株占比接近，但在筛选平板上形成的菌落有差异。下列叙述正确的有 ______（多选）。 A.Ⅲ组中有野生型菌落，而Ⅴ组中没有野生型菌落 B.Ⅴ组中有M产量未提高的突变体菌落，而Ⅲ组中没有 C.与Ⅲ组相比，诱变处理后的孢子悬液中更多的突变体在Ⅴ组中被抑制 D.与Ⅲ组相比，诱变处理后的孢子悬液中更多的M+株在Ⅴ组中被抑制 综上所述，用粗提液筛选是获得M+株的有效方法。 【答案】（1）碱基序列（或脱氧核苷酸序列） （2）不定向 （3）抑制 （4）①Ⅳ组粗提液浓度高于Ⅲ组，更多的野生型孢子萌发受抑制，M+株相对更容易存活   ②CD 【解析】（1）紫外线和亚硝酸均通过改变DNA的碱基序列（或脱氧核苷酸序列），诱发基因突变。因为基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而这些处理会影响DNA的碱基组成和排列顺序。 （2）基因突变具有不定向性，即一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因，所以即使发生了基因突变，也不一定是我们想要的M+株。 （3）由图可知，随着培养基中粗提液浓度的升高，野生型孢子萌发率下降，所以粗提液对野生型孢子萌发有抑制作用。 （4）①Ⅳ组粗提液浓度高于Ⅲ组，结合前面得出粗提液对孢子萌发有抑制作用，且M+株可能对粗提液有更强的耐受性，所以在较高浓度的粗提液下，更多的野生型孢子萌发受抑制，而M+株相对更容易存活，导致Ⅳ组M+株占比明显高于Ⅲ组。 ②A、Ⅴ组中也可能有野生型菌落，只是可能由于粗提液浓度更高，其生长受到了更强的抑制，A 错误； B、Ⅲ组和Ⅴ组中都可能有M+ 产量未提高的突变体菌落，B 错误； C、Ⅴ组粗提液浓度高于Ⅲ组，与Ⅲ组相比，所取菌落中M+株占比也降低，诱变处理后的孢子悬液中更多的突变体（包括非M+株的突变体）在Ⅴ组中被抑制，C正确； D、从结果看，Ⅴ组M+株占比低，是因为更多的M+株在Ⅴ组中被抑制，D 正确。 故选：CD。 故答案为： （1）碱基序列（或脱氧核苷酸序列） （2）不定向 （3）抑制 （4）①Ⅳ组粗提液浓度高于Ⅲ组，更多的野生型孢子萌发受抑制，M+株相对更容易存活   ②CD 8. 【2024·海南卷18·高考真题】海南优越的自然环境适宜开展作物育种。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律，某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻瘟病品种丁杂交得到F1，F1自交得到F2，结果见下表。不考虑染色体互换、染色体变异和基因突变等情况，回答下列问题： 实验 杂交组合 F1表型及比例 F2表型及比例 ① 甲×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=3：1 ② 乙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=15：1 ③ 丙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=63：1 （1）水稻是两性花植物，人工授粉时需对亲本中的            进行去雄处理。 （2）水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中，抗稻瘟病对易感稻瘟病为            性。实验②中，这一对相对性状至少受            对等位基因控制。 （3）实验③中，F2抗稻瘟病植株的基因型有            种，F2抗稻瘟病植株中的杂合子所占比例为            。 （4）培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂及内陆盐碱地的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中，筛选获得1号、2号、3号植株，耐盐碱基因插入位点如图。（注：植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状，不含则表现出盐碱敏感性状） ①据图分析，2号植株产生的雄配子类型有            种，1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有            个。 ②该团队将1号、2号、3号植株分别自交，理论上所得子一代的表型及比例分别是            。 【答案】（1）母本（2）显 2（3）26     （4）①4  3 ②耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=1：0、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=15：1、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=3：1 【解析】解：（1）水稻是两性花植物，一朵花中既有雌蕊又有雄蕊，因此人工授粉时需对亲本中的母本进行去雄处理。 （2）水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中，F1自交得到F2，F2中发生性状分离，可知抗稻瘟病对易感稻瘟病为显性。实验②中，F2中性状分离比为15：1，是9：3：3：1的变式，即这一对相对性状至少受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律。 （3）实验③中，F2表型及比例为抗稻瘟病：易感稻瘟病=63：1，说明受三对等位基因的控制，若用A/a、B/b、C/c分别表示三对等位基因，F1的基因型为AaBbCc,F1自交得到F2，F2种基因型为3×3×3=27种，其中易感稻瘟病基因型为aabbcc,则F2抗稻瘟病植株的基因型有27-1=26种，F2中的纯合子共2×2×2=8种，其中1种是易感稻瘟病，剩余7种为抗稻瘟病，即F2抗稻瘟病植株中的纯合子比例为=，杂合子所占比例为1-=。 （4）①据图分析，2号植株个体中，耐盐基因插入两对染色体上，遵循基因的自由组合定律，因此2号植株产生的雄配子类型有2×2=4种，当含有耐盐基因的染色体都在一个配子中时，所含的耐盐基因最多，一条染色体上有2个耐盐基因，一条染色体上有1个耐盐基因，因此1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有3个。 ②1号植株中，有两个耐盐基因插到一对同源染色体中，因此所含的配子中都含耐盐基因，自交后代后具有耐盐性状；2号植株个体中，耐盐基因插到两对染色体上，遵循基因的自由组合定律，植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状，不含则表现出盐碱敏感性状，因此自交后代耐盐：盐碱敏感=15：1；3号植株中耐盐基因全部在一条染色体上，因此自交后代耐盐：盐碱敏感=3：1。1号、2号、3号植株上一对同源染色体的两条染色体上都存在抗稻瘟病基因，因此自交后代都是抗稻瘟病。综上所述，该团队将1号、2号、3号植株分别自交，理论上所得子一代的表型及比例分别是耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=1：0、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=15：1、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=3：1。 故答案为： （1）母本（2）显 2（3）26     （4）①4  3 ②耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=1：0、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=15：1、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=3：1 9. 【2024·福建卷20·高考真题】簇生稻具有多稻粒着生成簇的特点。为确定调控簇生表型的基因，我国科研人员用叠氮化钠（NaN3）处理簇生稻（三粒一簇）种子，获得大量诱变株（M1），并从M1自交后代M2中筛选出2个非簇生稻突变体株系开展相关研究，最终确定BRD3基因参与调控簇生表型，部分流程如图所示。 回答下列问题： （1）用NaN3处理簇生稻种子的目的是            。M2的突变株中仅筛选出2个非簇生稻突变体株系，说明基因突变具有            特点。 （2）将筛选出的非簇生稻和簇生稻杂交，获得F1均为弱簇生稻（两粒一簇），F1自交获得F2。若将F1弱簇生稻与非簇生稻杂交，后代的表型及比例是            。 （3）已知花梗中的油菜素甾醇含量调控稻粒着生性状的形成。非簇生稻突变株中，BRD3蛋白失活。在稻穗发育阶段，非簇生稻突变株花梗中的油菜素甾醇含量显著高于簇生稻。推测BRD3蛋白在水稻簇生表型形成中的作用机制是            。结合该机制分析F2性状分离比是1：2：1，而不是3：1的原因是            。 （4）一般情况下水稻穗粒数和粒重之间呈负相关。本研究发现簇生稻穗粒数增多，但粒重与非簇生稻基本相同。综合上述信息，提出一种利用该簇生稻提高其他品系水稻产量的思路            。 【答案】（1）提高突变率  随机性和不定向性 （2）弱簇生稻：非簇生稻=1：1 （3）在稻穗发育阶段，BRD3蛋白使花梗中油菜素甾醇含量降低，导致簇生表型形成      杂合子具有部分正常的BRD3蛋白，使其花梗中的油菜素甾醇含量介于簇生稻和非簇生稻之间，导致弱簇生表型出现 （4）用该簇生稻与其他水稻品系进行杂交育种，将簇生表型引入其他品系 【解析】解：（1）由题干“叠氮化钠（NaN3）处理簇生稻（三粒一簇）种子，获得大量诱变株（M1）”可知，用NaN3处理簇生稻种子能提高突变率。随机性是指基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期、任何细胞内的任何基因上；不定向性是指一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因，所以M2的突变株中仅筛选出2个非簇生稻突变体株系，说明基因突变具有随机性和不定向性的特点。 （2）设控制簇生性状的基因用A、a表示，F1自交获得F2，F2中弱簇生稻：非簇生稻：簇生稻=2：1：1，说明弱族生稻的基因型为Aa,非簇生稻的基因型为aa,簇生稻的基因型为AA，若将F1弱簇生稻（Aa）与非簇生稻（aa）杂交，后代的表型及比例是弱簇生稻：非簇生稻=1：1。 （3）非簇生稻突变株中，BRD3蛋白失活，在稻穗发育阶段，非簇生稻突变株花梗中的油菜素甾醇含量显著高于簇生稻，由此可知，在稻穗发育阶段，BRD3蛋白使花梗中油菜素甾醇含量降低，导致簇生表型形成。杂合子具有部分正常的BRD3蛋白，使其花梗中的油菜素甾醇含量介于簇生稻和非簇生稻之间，导致弱簇生表型出现，因此F2性状分离比是1：2：1，而不是3：1。 （4）一般情况下水稻穗粒数和粒重之间呈负相，若簇生稻穗粒数增多，但粒重与非簇生稻基本相同，利用该簇生稻提高其他品系水稻产量的思路为用该簇生稻与其他水稻品系进行杂交育种，将簇生表型引入其他品系。 故答案为： （1）提高突变率  随机性和不定向性 （2）弱簇生稻：非簇生稻=1：1 （3）在稻穗发育阶段，BRD3蛋白使花梗中油菜素甾醇含量降低，导致簇生表型形成      杂合子具有部分正常的BRD3蛋白，使其花梗中的油菜素甾醇含量介于簇生稻和非簇生稻之间，导致弱簇生表型出现 （4）用该簇生稻与其他水稻品系进行杂交育种，将簇生表型引入其他品系 1、基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2、基因突变的特点：基因突变具有普遍性、低频性（个体的基因突变率低，但种群中个体数，其突变率较高）、随机性、不定向性、多害少利性。 本题主要考查基因突变、基因的分离定律的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点、把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。 10. 【2023·北京卷20·高考真题】二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。 (1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是          。    (2)科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点（如图乙）。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→          →电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为          条。    (3)油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图丙：    ①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为          。 ②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作用          。 【答案】（1）黄化叶 （2）用限制酶B处理 3 （3）50% 在开花前把田间出现的绿叶植株除去 【解析】(1)野生型油菜进行自交，后代中既有野生型又有叶黄化，由此可以推测黄化叶是隐性性状。 (2)检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→用限制酶B处理→电泳。野生型基因电泳结果有一条带，叶黄化的基因电泳结果有两条带，则F2中杂合子电泳条带数目应为3条。 (3)①油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），可判断雄性不育品系A为显性纯合子（AA），R为隐性纯合子（aa），A植株的绿叶雄性不育子代（AA）与黄化A1（Aa）杂交，后代中一半黄化，一半绿叶，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为50%。 ②A不纯会影响种子S的纯度，为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，应在开花前把田间出现的绿叶植株除去。 11. 【2022·河北卷21·高考真题】蓝粒小麦是小麦（2n=42）与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的。其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体（均带有蓝色素基因E）代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究人员设计了如图所示的杂交实验： 回答下列问题： （1）亲本不育小麦的基因型是           ，F1中可育株和不育株的比例是           。 （2）F2与小麦（hh）杂交的目的是           ​​​​​​​。 （3）F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成           个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离，来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配，最终能产生           种配子（仅考虑T/t、E基因）。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是           。 （4）F3蓝粒不育株体细胞中有           条染色体，属于染色体变异中的           变异。 （5）F4蓝粒不育株和小麦（HH）杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现： ①蓝粒可育：蓝粒不育：非蓝粒可育：非蓝粒不育=1：1：1：1。说明：          ​​​​​​​ ； ②蓝粒不育：非蓝粒可育=1：1。说明           。符合育种要求的是           （填“①”或“②”）。 【答案】（1）TtHH 1：1 （2）获得h基因纯合（hh）的蓝粒不育株，诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换，从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上，以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦 （3）20 4 1/16 （4）43 数目 （5）F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上 F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上 ② 【解析】（1）亲本雄性不育小麦（HH）的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上，所以其基因型为TtHH，亲本小麦（hh）的基因型为tthh，所以F1中可育株（TtHh）：不育株（ttHh）=1：1。 （2）F2中的蓝粒不育株的基因型及比例为TEHH、TEHh，其中T基因和E基因分别来自小麦的和长穗偃麦草的4号染色体，而h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换，使得T和E基因可以位于同一条姐妹染色单体上，从而获得蓝粒和不育两性状不分离的个体。 （3）F2中的蓝粒不育株的4号染色体一条来自小麦，一条来自长穗偃麦草，其余染色体均来自小麦，为同源染色体，所以其减数分裂时理论上能形成20个正常的四分体。不同来源的4号染色体在减数分裂中随机分配，仅考虑T/t、E基因，若两条4号染色体移向一极，则同时产生基因型为TE和O（两基因均没有）的两种配子，若两条4号染色体移向两极，则产生基因型为T和E的两种配子，所以F2中的蓝粒不育株共产生4种配子。F2中的蓝粒不育株产生TE配子的概率为，产生h配子的概率为，所以F3基因型为hh的蓝粒不育株占比是×=。 （4）由F2中的蓝粒不育株产生的配子种类，可以确定形成F3中的蓝粒不育株的卵细胞中应含有两条4号染色体，且小麦染色体组成为2n=42，所以F3蓝粒不育株体细胞中有43条染色体，多了一条4号染色体，这属于染色体数目变异。 （5）F3中的蓝粒不育株基因型为TEtHh和TEthh，含hh基因的个体可形成T和E交换到同一条染色体上的卵细胞，与小麦（ttHH）杂交，F4中的蓝粒不育株基因型为TEtHh，其中T基因和E基因连锁，位于同一条染色体上，t基因位于另一条染色体上，与小麦（ttHH）杂交，后代表型及比例为蓝粒不育：非蓝粒可育=1：1，即F4蓝粒不育株体细胞中的T基因和E基因位于同一条染色体上；而F3中关于h的基因型为Hh的个体与小麦（ttHH）杂交产生的F4中的蓝粒不育株含3个4号染色体，分别携带T基因、E基因及t基因，与小麦（ttHH）杂交，母本在减数第一次分裂前期联会时，携带T基因的染色体和携带t基因的染色体联会，携带E基因的染色体在减数第一次分裂后期随机分配到细胞的一极，产生的配子基因型及比例为tE：TE：t：T=1：1：1：1，与小麦（ttHH）杂交，子代表型及比例为蓝粒可育：蓝粒不育：非蓝粒可育：非蓝粒不育=1：1：1：1，即F4蓝粒不育植株体细胞中的T基因和E基因位于不同染色体上。本实验要培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，所以②符合育种要求。 （1）T/t、E分别位于小麦和长穗偃麦草的4号染色体上，属于特殊的非同源染色体，H/h基因位于5号染色体上，两对染色体上的基因可以独立分析，例如F1中的不育株（Hh）与小麦（HH）杂交，则F2中基因型及比例为HH：Hh=1：1，F2再与小麦（hh）杂交，F3中基因型及比例为Hh：hh=3：1。 （2）育种过程中的各项操作和设计是为育种目的服务的。本育种过程的目的是获得蓝粒和不育两性状不分离的小麦，最好的方案是使T和E基因能够位于同一条姐妹染色单体上。据题目条件，一是T基因和E基因位于不同植物的染色体上，二是h基因纯合（hh）的个体可以诱导细胞中T基因所在的染色体和E基因所在的染色体联会配对，并发生互换，得到T基因和E基因位于同一条染色体上的个体。 本题考查基因自由组合定律与染色体变异的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。 12. 【2022·辽宁卷24·高考真题】某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病（以下简称“抗病”与“易感病”）由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点，进行系列杂交实验，结果见下表。 组别 亲本杂交组合 F1表型及数量 抗病非斑点 抗病斑点 易感病非斑点 易感病斑点 1 抗病非斑点×易感病非斑点 710 240 0 0 2 抗病非斑点×易感病斑点 132 129 127 140 3 抗病斑点×易感病非斑点 72 87 90 77 4 抗病非斑点×易感病斑点 183 0 172 0 （1）上表杂交组合中，第1组亲本的基因型是          ，第4组的结果能验证这两对相对性状中          的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第          组。 （2）将第2组F1中的抗病非斑点植株与第3组F1中的易感病非斑点植株杂交，后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为          。 （3）用秋水仙素处理该花卉，获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是          。现有一基因型为YYyy的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离（不考虑其他变异），则产生的配子类型及比例分别为          ，其自交后代共有          种基因型。 （4）用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变，当A基因突变为隐性基因后，四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更          。 【答案】（1）RRYy、rrYy 抗病与易感病 2 （2）3：3：1：1 （3）能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍 YY：Yy：yy=1：4：1 5 （4）低 【解析】 已知抗软腐病与易感软腐病（以下简称“抗病”与“易感病”）由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制，分析杂交实验结果： 1组：抗病非斑点×易感病非斑点→抗病非斑点：抗病斑点：易感病非斑点：易感病斑点=3：1：0：0； 2组：抗病非斑点×易感病斑点→抗病非斑点：抗病斑点：易感病非斑点：易感病斑点=1：1：1：1； 3组：抗病斑点×易感病非斑点→抗病非斑点：抗病斑点：易感病非斑点：易感病斑点=1：1：1：1； 4组：抗病非斑点×易感病斑点→抗病非斑点：抗病斑点：易感病非斑点：易感病斑点=1：0：1：0； 由1组结果可知：抗病对易感病为显性；非斑点对斑点为显性。 【解答】 （1）分析1组结果：后代全抗病，且非斑点：斑点=3：1，可知抗病对易感病为显性；非斑点对斑点为显性，故第1组的亲本基因型为 RRYy（抗病非斑点）、rrYy（易感病非斑点）。第4组的结果：抗病非斑点：易感病非斑点=1：1；能验证这两对相对性状中“抗病”与“易感病”的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第2组，测交实验。 （2）第2组RrYy×rryy杂交，F1中的抗病非斑点植株基因型为RrYy，第3组Rryy×rrYy杂交，F1中的易感病非斑点植株基因型为rrYy，两者杂交RrYy×rrYy，后代中Rr：rr=1：1，Y_：yy=3：1，故抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为3：3：1：1。 （3）当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。所以用秋水仙素处理该花卉，可以获得四倍体植株。现有一基因型为YYyy的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离，不考虑其他变异，则产生的配子类型及比例分别为YY：Yy：yy=1：4：1，其自交后代共有YYYY、YYYy、YYyy、Yyyy、yyyy，共5种基因型。 （4）用X射线对该花卉A基因的显性纯合子，基因型为AAAA，进行诱变，当A基因突变为隐性基因a后，由于四倍体的A基因更多，则四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更低。 13. 【2022·广东卷20·高考真题】《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面，《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者，幻出嘉种”，表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培育蚕种的智慧，现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种，更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题： （1）自然条件下蚕采食桑叶时，桑叶会合成蛋白酶抑制剂以抵御蚕的采食，蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为 ______。 （2）家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性，三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交，F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是 ______；若上述杂交亲本有8对，每只雌蚕平均产卵400枚，理论上可获得 ______只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕，用于留种。 （3）研究小组了解到：①雄蚕产丝量高于雌蚕；②家蚕的性别决定为ZW型；③卵壳的黑色（B）和白色（b）由常染色体上的一对基因控制；④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄，满足大规模生产对雄蚕需求的目的，该小组设计了一个诱变育种的方案。如图为方案实施流程及得到的部分结果。 统计多组实验结果后，发现大多数组别家蚕的性别比例与Ⅰ组相近，有两组（Ⅱ、Ⅲ）的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析： ①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于 ______染色体上。 ②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕（bb）杂交，子代中雌蚕的基因型是 ______（如存在基因缺失，亦用b表示）。这种杂交模式可持续应用于生产实践中，其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。 ③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕，但其后代仍无法实现持续分离雌雄，不能满足生产需求，请简要说明理由。 【答案】（1）协同进化 （2）    50 （3）①常 ②bbZWB ③Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子，与白壳卵雌蚕杂交，后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别 【解析】解：（1）不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，称为协同进化。根据题意，桑与蚕相互作用并不断演化，属于协同进化。 （2）由题意可知，三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传，即遵循基因的自由组合定律。将三对基因均杂合的亲本杂交，F1各对性状中，虎斑个体占，白茧个体占，抗软化病个体占，所以F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是××=。若上述杂交亲本有8对，每只雌蚕平均产卵400枚，子代总产卵数为8×400=3200枚，其中虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕占××=，即3200×=50只。 （3）黑卵壳经射线照射后，携带B基因的染色体片段转移到其他染色体上，转移情况可分为三种，即携带B基因的染色体片段可转移到常染色体上、转移到Z染色体上或转移到W染色体上。将诱变孵化后挑选的雌蚕作为亲本与雄蚕（bb）杂交，统计子代的黑卵壳孵化后雌雄家蚕的数目，结合图示的三组结果分析，Ⅰ组黑卵壳家蚕中雌雄比例接近1：1，说明该性状与性别无关，即携带B基因的染色体片段转移到了常染色体上；Ⅱ组黑卵壳家蚕全为雌性，说明携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上；Ⅲ组黑卵壳家蚕全为雄性，说明携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上。 ①由以上分析可知，Ⅰ组携带B基因的染色体片段转移到了常染色体上，即所得雌蚕的B基因位于常染色体上。 ②由以上分析可知，Ⅱ组携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上，亲本雌蚕的基因型为ZbWB，与白卵壳雄蚕ZbZb杂交，子代雌蚕的基因型为ZbWB（黑卵壳），雄蚕的基因型为ZbZb（白卵壳），可以通过卵壳颜色区分子代性别。将子代黑卵壳雌蚕继续杂交，后代类型保持不变，故这种杂交模式可持续应用于生产实践中。 ③由以上分析可知，Ⅲ组携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上，亲本雌蚕的基因型为ZBWb，与白卵壳雄蚕ZbZb杂交，子代雌蚕的基因型为ZbWb（白卵壳），雄蚕的基因型为ZBZb（黑卵壳）。再将黑壳卵雄蚕（ZBZb）与白壳卵雌蚕（ZbWb）杂交，子代为ZBZb、ZbZb、ZBWb、ZbWb，其后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别，故不能满足生产需求。 故答案为： （1）协同进化 （2）    50 （3）①常 ②bbZWB ③Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子，与白壳卵雌蚕杂交，后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别 考点03 综合育种（共8题） 1. 【2025·黑吉辽蒙卷25·高考真题】香树脂醇具有抗炎等功效，从植物中提取难度大、产率低。通过在酵母菌中表达外源香树脂醇合酶基因N，可高效生产香树脂醇。回答下列问题。 （1）可从 ______中查询基因N的编码序列，设计特定引物。如图1所示，a链为转录模板链，为保证基因N与质粒pYL正确连接，需在引物1和引物2的5′端分别引入 ______和 ______限制酶识别序列。PCR扩增基因N，特异性酶切后，利用 ______连接DNA片段，构建重组质粒，大小约9.5kb（kb为千碱基对），假设构建重组质粒前后，质粒pYL对应部分大小基本不变。 （2）进一步筛选构建的质粒，以1-4号菌株中提取的质粒为模板，使用引物1和引物2进行PCR扩增，电泳PCR产物，结果如图2。在第5组的PCR反应中，使用无菌水代替实验组的模板DNA，目的是检验PCR反应中是否有 ______的污染。初步判断实验组 ______（从“1～4”中选填）的质粒中成功插入了基因N，理由是 ______。 （3）为提高香树脂醇合酶催化效率，将编码第240位脯氨酸或第243位苯丙氨酸的碱基序列替换为编码丙氨酸的碱基序列，丙氨酸的密码子有GCA等。a是诱变第240位脯氨酸编码序列的引物（GCA为诱变序列），b、c、d其中一条是诱变第243位苯丙氨酸的引物，其配对模板与a的配对模板相同。据此分析，丙氨酸的密码子除GCA外，还有 ______。 a：5′-…GCA/CCC/GAG/TTC/TGG/CTG/TTT/CCC/TCT/TTC/TTC…-3′ b：5′-…GAA/CTG/TGG/GAC/ACC/CTG/AAC/TAC/TTC/TCT/GAG…-3′ c：5′-…GCC/TGG/CTG/TTT/CCC/TCT/TTC/TTC/CCC/TAC/CAC…-3′ d：5′-…GAT/AAT/AAG/ATC/CGA/GAG/AAG/GCC/ATG/CGA/AAG…-3′ （4）进一步检测转基因酵母菌发酵得到的 ______含量并进行比较，可以选出最优的香树脂醇合酶基因的改造方案。 【答案】（1）序列数据库（序列比对工具）；XhoⅠ；XbaⅠ；DNA连接酶 （2）试剂；1；目的基因N大小为2.3kb （3）GCC （4）香树脂醇 【解析】（1）序列数据库（如GenBank）、序列比对工具（如BLAST）等可以帮助我们获取基因N的编码序列，设计特定引物。为保证基因N与质粒pYL正确连接，需要使用双酶切法，为了目的基因能正确表达，目的基因需要插入质粒的启动子和终止子之间，且质粒和目的基因需要使用相同的酶或能产生相同黏性末端的酶；分析图1可知，质粒pYL应该选用SpeⅠ和XhoⅠ酶切，由于目的基因N含有SpeⅠ识别序列，故N基因不能使用SpeⅠ酶切，XbaⅠ与其具有相同的黏性末端，基因N酶切时可以用XbaⅠ替换SpeⅠ，即N基因两端应该含有XbaⅠ和XhoⅠ识别序列；N基因a链为转录模板链，扩增后的目的基因转录模板链上含有引物1，编码链上含有引物2，结合质粒pYL上的启动子和终止子方向，可知应该在引物2需要5'端添加XbaⅠ、引物1的5'端添加XhoⅠ识别序列。PCR扩增基因N，特异性酶切后，利用DNA连接酶连接DNA片段。 （2）在第5组的PCR反应中，使用无菌水代替实验组的模板DNA，目的是检验PCR反应体系是否存在污染，即检验PCR反应中是否有试剂污染。重组质粒的大小约9.5kb,而质粒pYL本身7.2kb,可知目的基因N大小为2.3kb；分析电泳图可知，初步判断实验组1的质粒中成功插入了基因N。 （3）a是诱变第240位脯氨酸编码序列的引物（GCA为诱变序列），b、c、d其中一条是诱变第243位苯丙氨酸的引物，其配对模板与a的配对模板相同，分析bcd序列可知c是诱变第243位苯丙氨酸的引物，根据a引物5 '-端首位GCA为240位，则c引物5 '-端GCC为243位，故据此分析，丙氨酸的密码子除GCA外，还有GCC。 （4）题干研究目的是通过在酵母菌中表达外源香树脂醇合酶基因N，可高效生产香树脂醇；由此可知，进一步检测转基因酵母菌发酵得到的香树脂醇含量并进行比较，可以选出最优的香树脂醇合酶基因的改造方案。 故答案为： （1）序列数据库（序列比对工具）；XhoⅠ；XbaⅠ；DNA连接酶 （2）试剂；1；目的基因N大小为2.3kb （3）GCC （4）香树脂醇 2. 【2024·湖南卷21·高考真题】百合具有观赏、食用和药用等多种价值，科研人员对其进行了多种育种技术研究。回答下列问题： （1）体细胞杂交育种。进行不同种百合体细胞杂交前，先用            去除细胞壁获得原生质体，使原生质体融合，得到杂种细胞后，继续培养，常用            （填植物激素名称）诱导愈伤组织形成和分化，获得完整的杂种植株。 （2）单倍体育种。常用            的方法来获得单倍体植株，鉴定百合单倍体植株的方法是            。 （3）基因工程育种。研究人员从野生百合中获得一个抵抗尖孢镰刀菌侵染的基因pL，该基因及其上游的启动子pL和下游的终止子结构如图a。图b是一种Ti质粒的结构示意图，其中基因gus编码GUS酶，GUS酶活性可反映启动子活性。 ①研究病原微生物对L的启动子pL活性的影响。从图a所示结构中获取L，首先选用            酶切，将其与相同限制酶酶切的Ti质粒连接，再导入烟草。随机选取3组转基因成功的烟草（P1、P2和P3）进行病原微生物胁迫，结果如图c。由此可知：三种病原微生物都能诱导pL的活性增强，其中            的诱导作用最强。 ②现发现栽培种百合B中也有L，但其上游的启动子与野生百合不同，且抗病性弱。若要提高该百合中L的表达量，培育具有高抗病原微生物能力的百合新品种，简要写出实验思路            。 【答案】（1）纤维素酶和果胶酶 生长素和细胞分裂素 （2）花药离体培养 利用显微镜观察根尖有丝分裂中期细胞中染色体的数目 （3）①HindⅢ、BamHⅠ 交链格孢 ②利用转基因技术将百合B中L基因的启动子替换为野生百合中L基因的启动子pL 【解析】解：（1）因植物细胞的细胞壁成分主要是纤维素和果胶，因此获得原生质体的方法是用纤维素酶和果胶酶对植物细胞进行处理。得到原生质体后使原生质体融合，形成杂种细胞，再用生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织形成和分化，从而获得完整的杂种植株。 （2）获得单倍体植株的常用方法是花药（花粉）离体培养；鉴定百合单倍体植株的方法是利用显微镜观察根尖有丝分裂中期细胞中染色体的数目，如果染色体数目减少一半，则获得的植株即为单倍体植株。 （3）根据目的片段以及质粒上限制酶的识别位点，若要获得pL并连接到质粒上，可选用限制酶HindⅢ、BamHⅠ进行酶切，以替换Ti质粒中的启动子，从而达到根据GUS酶活性反映启动子活性的目的。根据图c的结果可知，交链格孢处理的每一组转基因烟草中的GUS酶活性都最高，可确定其诱导作用最强。欲培育具有高抗病原微生物能力的百合新品种，可利用转基因技术将百合B中L基因的启动子替换为野生百合中L基因的启动子pL。 故答案为： （1）纤维素酶和果胶酶；生长素和细胞分裂素 （2）花药离体培养；利用显微镜观察根尖有丝分裂中期细胞中染色体的数目 （3）①HindⅢ、BamHⅠ；交链格孢 ②利用转基因技术将百合B中L基因的启动子替换为野生百合中L基因的启动子pL 3. 【2023·广东卷20·高考真题】种子大小是作物重要的产量性状。研究者对野生型拟南芥（2n=10）进行诱变，筛选到一株种子增大的突变体。通过遗传分析和测序，发现野生型DAI基因发生一个碱基G到A的替换，突变后的基因为隐性基因，据此推测突变体的表型与其有关，开展相关实验。 回答下列问题： （1）拟采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与 ______ 植株的种子大小相近。 （2）用PCR反应扩增DAI基因，用限制性核酸内切酶对PCR产物和 ______ 进行切割，用DNA连接酶将两者连接。为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备 ______ 。 （3）转化后，T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点。在插入片段均遵循基因分离及自由组合定律的前提下，选出单一位点插入的植株，并进一步获得目的基因稳定遗传的植株（图1）。用于后续验证突变基因与表型的关系。​ ①农杆菌转化T0代植株并自交，将T1代种子播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳性个体即表示其基因组中插入了 ______ 。 ②T1代阳性植株自交所得的T2代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择阳性率约 ______ %的培养基中幼苗继续培养。 ③将②中选出的T2代阳性植株 ______ （填“自交”、“与野生型杂交”或“与突变体杂交”）所得的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性率达到 ______ %的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。 为便于在后续研究中检测该突变，研究者利用PCR扩增野生型和突变型基因片段，再使用限制性核酸内切酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，相关信息见图2，在图2电泳图中将酶切结果对应位置的条带涂黑。 【答案】（1）野生型 （2）运载体     启动子和终止子 （3）①DAI基因和卡那霉素抗性基因 ②75% ③自交     100% 【解析】解：（1）由题干信息可知，突变体是野生型DAI基因发生隐性突变产生的，因此采用农杆菌转化法将野生型DAI基因（显性基因）转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与野生型植株的种子大小相近，即表现显性性状。 （2）构建基因表达载体时，通过PCR扩增的DAI基因和运载体需要用限制酶进行切割，然后用DNA连接酶将两者连接起来。其中在DAI基因的上游序列添加启动子，在DAI基因的下游序列添加终止子，以利于DAI基因可以正常表达。 （3）①由图1可知，T0代植株用农杆菌转化法（T-DNA携带DAI基因和卡那霉素抗性基因）进行了处理，若自交产生的T1代种子播种在含有卡那霉素的选择培养基上出现能够正常生长的个体，说明其基因组中插入了DAI基因和卡那霉素抗性基因。 ②T1代阳性植株细胞中染色体上含有DAI基因，由于题干“选出单一位点插入的植株，并进一步获得目的基因稳定遗传的植株”，因此T1代阳性植株自交所得的T2代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性：阴性=3：1，故选择阳性率约75%（）的培养基中幼苗继续培养。 ③将②中选出的T2代阳性植株自交所得的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择单株种植在选择性培养基上阳性率达到100%的幼苗作为目标转基因植株，因为这时所有的幼苗都含有DAI基因。 分析图2可知，突变型基因是由野生基因中某一位置的碱基G替换为碱基A造成的，因此其基因长度都是150bp,由于野生型基因中没有限制酶X的切割位点，而突变型基因中含有限制酶X的切割位点，会将突变型基因切割成50bp和100bp两个片段，即电泳图中野生型基因只有150bp一个条带，而突变型基因有50bp和100bp两个条带。图示如下： 故答案为： （1）野生型 （2）运载体     启动子和终止子 （3）①DAI基因和卡那霉素抗性基因 ②75% ③自交     100% 4. 【2023·浙江6月卷22·高考真题】赖氨酸是人体不能合成的必需氨基酸，而人类主要食物中的赖氨酸含量很低，利用生物技术可提高食物中赖氨酸含量。回答下列问题： (1)植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平，这种调节方式属于                    。根据这种调节方式，在培养基中添加                       ，用于筛选经人工诱变的植物悬浮细胞，可得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体，通过培养获得再生植株。 (2)随着转基因技术与动物细胞工程结合和发展，2011年我国首次利用转基因和体细胞核移植技术成功培育了高产赖氨酸转基因克隆奶牛。其基本流程为： ①构建乳腺专一表达载体。随着测序技术的发展，为获取富含赖氨酸的酪蛋白基因（目的基因），可通过检索                    获取其编码序列，用化学合成法制备得到。再将获得的目的基因与含有乳腺特异性启动子的相应载体连接，构建出乳腺专一表达载体。 ②表达载体转入牛胚胎成纤维细胞（BEF）。将表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，与BEF膜发生          ，表达载体最终进入细胞核，发生转化。 ③核移植。将转基因的BEF作为核供体细胞，从牛卵巢获取卵母细胞，经体外培养及去核后作为         。将两种细胞进行电融合，电融合的作用除了促进细胞融合，同时起到了          重组细胞发育的作用。 ④重组细胞的体外培养及胚胎移植。重组细胞体外培养至                              ，植入代孕母牛子宫角，直至小牛出生。 ⑤检测。DNA水平检测：利用PCR技术，以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照，以                           为阳性对照，检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。RNA水平检测：从非转基因牛乳汁中的脱落细胞、转基因牛乳汁中的脱落细胞和转基因牛耳组织细胞，提取总RNA，对总RNA进行          处理，以去除DNA污染，再经逆转录形成cDNA，并以此为                    ，利用特定引物扩增目的基因片段。结果显示目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，原因是什么？                       。 【答案】（1）负反馈调节 一定浓度的赖氨酸类似物 （2）①基因文库 ②融合 ③受体细胞 激活 ④桑葚胚或囊胚 ⑤含有目的基因的牛耳组织细胞 DNA酶 PCR的模板 构建的表达载体只含有乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳细胞中不能表达 【解析】（1）负反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，有助于系统保持稳定。植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平，这种调节方式属于负反馈调节。如果想得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体可在培养基中添加一定浓度的赖氨酸类似物。 （2）①从基因文库中获取目的基因：将含有某种生物的许多基因片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物不同的基因，称为基因文库。当需要某一片段时，根据目的基因的有关信息，如根据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在染色体上的位置、基因的转录产物，以及基因的表达产物蛋白质等特性来获取目的基因。 ②表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，根据细胞膜成分，其与BEF膜发生融合。 ③去核的卵母细胞作为受体细胞，其处于减数第二次分裂中期，因为卵母细胞中含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。电融合的作用除了促进细胞融合，同时起到了激活重组细胞发育的作用。 ④胚胎发育到适宜阶段可取出向受体移植。牛、羊一般要培养到桑葚胚或囊胚阶段；植入代孕母牛子宫内，直至小牛出生。 ⑤阳性对照：按照当前实验方案一定能得到正面预期结果的对照实验。阳性对照是已知的对测量结果有影响的因素，目的是确定实验程序无误。阴性对照和阳性对照相反，按照当前的实验方案一定不能得到正面预期结果的对照实验。排除未知变量对实验产生的不利影响。本实验以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照，为了检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。应该以含有目的基因的牛耳组织细胞为阳性对照。为了除去DNA污染，可以使用DNA酶使其水解。经逆转录形成cDNA，并以此为PCR的模板进行扩增。目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，原因是构建的表达载体只含有乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳细胞中不能表达。 5. 【2022·河北卷20·高考真题】蛋白酶抑制剂基因转化是作物抗虫育种的新途径。某研究团队将胰蛋白酶抑制剂（NaPI）和胰凝乳蛋白酶抑制剂（StPinlA）的基因单独或共同转化棉花，获得了转基因植株。 回答下列问题： （1）蛋白酶抑制剂的抗虫机制是           。 （2）          是实施基因工程的核心。 （3）利用农杆菌转化法时，必须将目的基因插入到质粒的           上，此方法的不足之处是           。 （4）为检测目的基因在受体细胞基因组中的整合及其转录和翻译，可采用的检测技术有           （写出两点即可）。 （5）确认抗虫基因在受体细胞中稳定表达后，还需进一步做抗虫的           以鉴定其抗性程度。图为三种不同遗传操作产生的转基因棉花抗虫实验结果，根据结果分析           （填“NaPI”或“StPinlA”或“NaPI+StPinlA”）转基因棉花的抗虫效果最佳，其原因是           。 （6）基因突变可产生新的等位基因，在自然选择的作用下，昆虫种群的基因频率会发生           。导致昆虫朝着一定的方向不断进化。据此推测，被蛋白抑制剂基因作物长期选择后，某些昆虫具有了抗蛋白酶抑制剂的能力，其分子机制可能是          ​​​​​​​（写出两点即可）。 【答案】（1）阻断或减弱消化酶的作用，导致害虫无法对外来蛋白有消化作用而发育异常或死亡 （2）基因表达载体的构建 （3）T-DNA 农杆菌转化法适用于大多数双子叶植物和裸子植物，不适用单子叶植物 （4）DNA分子杂交技术/分子杂交技术/抗原—抗体杂交技术/写出两点即可 （5）接种实验 NaPI+StPinlA 由于导入抗虫基因后，虫子不能消化棉花的叶片，故虫体质量越重，说明转基因棉花的抗虫效果越好 （6）定向改变 DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失/写出两点即可 【解析】（1）胰蛋白酶扣制剂和胰凝乳蛋白酶抑制剂为两种消化酶，蛋白酶抑制剂的抗虫机制是阻断或减弱消化酶，导致害虫无法对外来蛋白有消化作用而发育异常或死亡。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤。 （3）农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。 （4）为检测目的基因在受体细胞基因组中的整合及其转录和翻译，可采用的检测技术有DNA分子杂交技术、分子杂交技术、抗原—抗体杂交技术。 （5）欲确定抗虫基因在虫体内是否表达，在个体水平上需要做抗虫接种实验。由于导入抗虫基因后，虫子不能消化棉花的叶片，故虫体质量越重，说明转基因棉花的抗虫效果越好，故在三种不同遗传操作产生的转基因棉花抗虫实验结果中，NaPI+StPinlA组，虫体的质量最大。 （6）在自然选择的作用下，昆虫种群的基因频率会发生定向改变。该昆虫产生了可遗传变异（基因突变），基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变，基因突变具有不定向性，可产生多种相对性状，但蛋白抑制剂会对昆虫进行定向选择作用，从而增大抗蛋白抑制剂基因的基因频率，使某些昆虫具有了抗蛋白酶抑制剂的能力。 6. 【2022·浙江6月卷29·高考真题】回答下列（一）、（二）小题： （一）回答与产淀粉酶的枯草杆菌育种有关的问题： （1）为快速分离产淀粉酶的枯草杆菌，可将土样用 ______制成悬液，再将含有悬液的三角瓶置于80℃的 ______中保温一段时间，其目的是 ______。 （2）为提高筛选效率，可将菌种的 ______过程与菌种的产酶性能测定一起进行：将上述悬液稀释后涂布于淀粉为唯一碳源的固体培养基上培养，采用 ______显色方法，根据透明圈与菌落直径比值的大小，可粗略估计出菌株是否产酶及产酶性能。 （3）为了获得高产淀粉酶的枯草杆菌，可利用现有菌种，通过 ______后再筛选获得，或利用转基因、______等技术获得。 （二）回答与植物转基因和植物克隆有关的问题： （1）在用农杆菌侵染的方法进行植物转基因过程中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制 ______生长，二是筛选转化细胞。当选择培养基中抗生素浓度 ______时，通常会出现较多假阳性植株，因此在转基因前需要对受体进行抗生素的 ______检测。 （2）为提高培育转基因植株的成功率，植物转基因受体需具有较强的 ______能力和遗传稳定性。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过观察细胞内 ______形态是否改变进行判断，也可通过观察分裂期染色体的 ______，分析染色体组型是否改变进行判断。 （3）植物转基因受体全能性表达程度的高低主要与受体的基因型、培养环境、继代次数和 ______长短等有关。同时也与受体的取材有关，其中受体为 ______时全能性表达能力最高。 【答案】（一）（1）无菌水     水浴     杀死不耐热微生物 （2）分离    KI-I2 （3）人工诱变     原生质体融合 （二）（1）农杆菌     过低     敏感性 （2）再生     细胞核     形态特征和数量 （3）培养时间     受精卵 【解析】解：（一）（1）产生淀粉酶的枯草杆菌的最适温度为50-75℃，要快速分离枯草杆菌，先将土样加入无菌水制成枯草杆菌悬液，再将含有悬液的三角瓶置于80℃的水浴中保温一段时间，杀死不耐热的微生物。 （2）将菌种的分离过程与菌种的产酶性能测定同时进行可以提高筛选效率。用稀释涂布平板法可以分离枯草杆菌，在培养基中添加淀粉作为唯一碳源，并且在培养基中添加KI-I2，能合成淀粉酶的枯草杆菌因为能利用淀粉而存活，同时淀粉由于被分解在菌落周围会出现透明圈，比较透明圈与菌落直径比值的大小，比值大的说明该菌株产酶性能较高。 （3）要获得高产淀粉酶的枯草杆菌，可利用诱变育种，由于变异的不定向性，人工诱变后还需要再筛选才能获得高产淀粉酶的枯草杆菌。也可以利用转基因、原生质体融合等技术，从其他生物那里获得与高产淀粉酶有关的基因，进而获得相应的高产性状。 （二）（1）野生的农杆菌没有抗性基因，用于转化植物细胞的农杆菌一般在其T—DNA中插入一种抗生素抗性基因。抗生素的作用是抑制细菌生长，农杆菌属于细菌，在其侵染植物过程中，可以用另一种抗生素抑制农杆菌的生长，从而达到在后续实验中消除转化植物细胞中农杆菌的作用。具有T-DNA中抗性基因的细胞能在含有相应抗生素的培养基上存活。当培养基中抗生素浓度过低时，很多没有抗性的细胞也存活下来，因此出现假阳性，故在转基因前要对受体进行抗生素的敏感性检测。 （2）转基因植株要经过植物组织培育，要提高培育转基因植株的成功率，应该选择再生能力和遗传稳定性较强的受体，这种受体全能性较高，能保持生物的性状。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过观察细胞核形态是否改变进行判断，也可以直接在光学显微镜下观察分裂期染色体的形态特征和数量，分析染色体组型是否改变。 （3）植物转基因受体全能性表达程度高低除了与受体基因型、培养环境、继代次数有关外，还与培养时间长短和受体的取材有关，受精卵是没有分化的细胞，分裂和分化能力都很强，故受体为受精卵时全能性表达能力最高。 故答案为： （一）（1）无菌水     水浴     杀死不耐热微生物 （2）分离    KI-I2 （3）人工诱变     原生质体融合 （二）（1）农杆菌     过低     敏感性 （2）再生     细胞核     形态特征和数量 （3）培养时间     受精卵 7. 【2022·湖北卷22·高考真题】“端稳中国碗，装满中国粮”，为了育好中国种，科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状，但甜度不高。为了改良品系甲，增加其甜度，育种工作者做了如下实验； 【实验一】遗传特性及杂交育种的研究 在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用三个纯合品系进行杂交实验，结果如下表。 杂交组合 F1表现型 F2表现型 甲×乙 不甜 1/4甜、3/4不甜 甲×丙 甜 3/4甜，1/4不甜 乙×丙 甜 13/16甜、3/16不甜 【实验二】甜度相关基因的筛选 通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析，发现基因S与作物M的甜度相关。 【实验三】转S基因新品系的培育 提取品系乙的mRNA，通过基因重组技术，以Ti质粒为表达载体，以品系甲的叶片外植体为受体，培育出转S基因的新品系。 根据研究组的实验研究，回答下列问题： （1）假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有           种。品系乙基因型为           。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交，F3中甜：不甜比例为           。 （2）如图中，能解释（1）中杂交实验结果的代谢途径有           。 （3）如图是S基因的cDNA和载体的限制性内切核酸酶（限制性核酸内切酶）酶谱。为了成功构建重组表达载体，确保目的基因插入载体中方向正确，最好选用           酶切割S基因的cDNA和载体。 （4）用农杆菌侵染品系甲叶片外植体，其目的是          ​​​​​​​。 （5）除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外，能获得高甜度品系，同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有           （答出2点即可）。 【答案】（1）7 aabb 1：5 （2）①③ （3）XbaⅠ、HindⅢ （4）通过农杆菌的转化作用，使目的基因进入植物细胞 （5）单倍体育种、诱变育种 【解析】【分析】 农杆菌转化法：取Ti质粒和目的基因构建基因表达载体、将基因表达载体转入农杆菌、将农杆菌导入植物细胞、将植物细胞培育为新性状植株。 杂交育种：杂交→自交→选优；诱变育种：物理或化学方法处理生物，诱导突变；单倍体育种：花药离体培养、秋水仙素加倍；多倍体育种：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；基因工程育种：将一种生物的基因转移到另一种生物体内。 本题主要考查基因的自由组合定律、基因工程等知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。 【解答】 （1）甲为纯合不甜品系，基因型为AAbb，根据实验一结果可推得乙基因型为aabb，丙基因型为AABB，乙、丙杂交的F2基因型有3×3=9种，假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,F2中表现为甜的植株基因型有7种。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交，F3中不甜比例=+×=，F3中甜：不甜比例为1：5。 （2）不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，只有A导致不甜，当A与B同时存在时，表现为甜，故选①③。 （3）为了成功构建重组表达载体，不破坏载体关键结构和目的基因，确保目的基因插入载体中方向正确，最好选用XbaⅠ、HindⅢ酶切割S基因的cDNA和载体。 （4）用农杆菌侵染品系甲叶片外植体，可以通过农杆菌的转化作用，使目的基因进入植物细胞。 （5）除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外，能获得高甜度品系，同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有单倍体育种、诱变育种。 8. 【2022·重庆卷26·高考真题】改良水稻的株高和产量性状是实现袁隆平先生“禾下乘凉梦”的一种可能途径。研究人员克隆了可显著增高和增产的eui基因，并开展了相关探索。 （1）花药培养能缩短育种年限，原因是           。在步骤Ⅰ的花药培养过程中，可产生单倍体愈伤组织，将其培养于含           的培养基上，可促进产生二倍体愈伤组织。Ⅰ中能用于制造人工种子的材料是           。 （2）步骤Ⅱ中，eui基因克隆于cDNA文库而不是基因组文库，原因是           ；在构建重组Ti质粒时使用的工具酶有           。为筛选含重组Ti质粒的菌株，需在培养基中添加           。获得的农杆菌菌株经鉴定后，应侵染Ⅰ中的           ，以获得转基因再生植株。再生植株是否含有eui基因的鉴定方法是           ，移栽后若发育为更高且丰产的稻株，则可望“禾下乘凉”。 【答案】（1）单倍体经秋水仙素处理后所得植株为纯合子，后代不会发生性状分离 秋水仙素 胚状体 （2）cDNA文库是由编码蛋白质的mRNA逆转录来的基因导入菌落而成的，基因工程中只需要转录出编码蛋白质的部分就可以，筛选比较简单易行 限制酶和DNA连接酶 抗生素 愈伤组织 DNA分子杂交技术 【解析】【分析】 （1）单倍体育种的原理是染色体变异；方法是用花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍；优点是纯合体自交后代不发生性状分离，因而能明显缩短育种年限。 （2）cDNA是指以mRNA为模板，在逆转录酶的作用下形成的互补DNA。以细胞的全部mRNA逆转录合成的cDNA组成的重组克隆群体称为cDNA文库。基因组文库指的是将某种生物的基因组DNA切割成一定大小的片段，并与合适的载体重组后导入宿主细胞，进行克隆得到的所有重组体内的基因组DNA片段的集合，它包含了该生物的所有基因。 本题考查基因工程和植物组织培养的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。 【解答】 （1）单倍体育种过程中，单倍体经秋水仙素处理后所得植株为纯合子，后代不会发生性状分离，所以可以明显缩短育种年限。将水稻花粉进行脱分化处理，可产生单倍体的愈伤组织，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，故将其培养于含秋水仙素的培养基上，可促进产生二倍体愈伤组织。胚状体可用于制造人工种子。 （2）cDNA文库又叫部分基因文库，是由编码蛋白质的mRNA逆转录来的基因导入菌落而成的，而基因组文库包含了本物种全部基因，基因工程中只需要转录出编码蛋白质的部分就可以了，故选cDNA文库。在构建重组Ti质粒时，必须使用限制性核酸内切酶（限制酶）切割质粒使其具有与目的基因相同的黏性末端，之后再用DNA连接酶将目的基因和质粒连接成重组质粒。该重组的Ti质粒中含有抗生素抗性基因，故应在培养基中添加抗生素。将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，即用含eui基因的农杆菌侵染Ⅰ中的愈伤组织，将eui基因导入愈伤组织，以获得转基因再生植株。检测植株是否含有eui基因，过程⑥可采取DNA分子杂交技术的方法。 故答案为： （1）单倍体经秋水仙素处理后所得植株为纯合子，后代不会发生性状分离       秋水仙素    胚状体 （2）cDNA文库是由编码蛋白质的mRNA逆转录来的基因导入菌落而成的，基因工程中只需要转录出编码蛋白质的部分就可以，筛选比较简单易行         限制酶和DNA连接酶      抗生素          愈伤组织       DNA分子杂交技术 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13生物育种 考点分类 五年考情（2022—2026） 命题规律 考点01杂交育种、诱变育种 五年（2022—2026）共20题，其中选择题7题、非选择题13题，非选择题为主体。逐年考查：2022年3题、2023年3题、2024年3题、2025年3题、2026年8题，2026年最为密集。时空覆盖广东、湖北、江西、安徽、山东、重庆、河北、海南、湖南、北京、福建、云南、四川、辽宁、黑吉辽蒙等15个省市（卷），地域分布广、含全国卷（黑吉辽蒙卷）。 考查重点为杂交育种原理（杂交、自交、回交选育、雄性不育系利用）、诱变育种（物理/化学诱变剂诱发突变、突变体筛选）及遗传规律应用（显隐性、自由组合、基因定位）与分子标记辅助选择（PCR、限制酶、电泳）。变化趋势：由单一概念辨析转向以真实育种情境（鸡卷羽、水稻株高/矮秆、蚕桑、玉米籽粒）为载体，综合考查变异来源、遗传效应与育种方案设计，近年（2025—2026）明显加强与基因工程、分子检测技术的交叉。命题偏好：偏爱“性状→遗传机制分析→育种方案设计/筛选”逻辑链，常结合雄性不育系、PCR/限制酶电泳、自由组合定律综合考查。 考点02单倍体育种、多倍体育种 五年（2022—2026）共11题，全部为选择题，非选择题0题。逐年考查：2022年1题、2024年6题、2025年2题、2026年2题，2024年最为密集。时空覆盖江苏、北京、海南、福建、黑吉辽蒙、河南、浙江等7个省市（卷）。 考查重点为单倍体育种（花药离体培养、秋水仙素/低温诱导染色体加倍、纯合化）与多倍体育种（同源/异源多倍体、染色体组、减数分裂联会与育性），兼及植物细胞工程基础（原生质体、组织培养）。变化趋势：由基础概念（染色体组数目、多倍体特点）转向真实科研情境（韭菜纯系、丘园报春形成、月季品种、马铃薯同源四倍体），以图示/显微照片考查染色体行为与育性关系。命题偏好：偏爱“染色体组/倍性判断→减数分裂行为→育性/性状分析”逻辑链，常以选择题配图解形式考查。 考点03综合育种 五年（2022—2026）共13题，其中选择题5题、非选择题8题，非选择题为主体。逐年考查：2022年4题、2023年2题、2024年3题、2025年1题、2026年3题，2022年最为密集。时空覆盖河北、浙江、湖北、重庆、广东、安徽、湖南、黑吉辽蒙、河南等9个省市（卷）。 考查重点为基因工程育种（限制酶/DNA连接酶、载体、农杆菌转化、Ti质粒、目的基因表达）与细胞工程育种（体细胞杂交、原生质体融合、植物组织培养、脱毒苗），以及多种育种方法的综合比较与方案设计。变化趋势：由单一技术操作转向“基因工程+细胞工程+传统育种”综合应用（如eui基因克隆+花药培养、百合多种育种技术比较）；非选择题多以真实科研/生产情境（转基因抗虫棉、高产赖氨酸奶牛、香树脂醇酵母表达）考查技术流程与原理。命题偏好：偏爱“技术流程排序/选择→原理判断→结果分析”命题路径，常以非选择题（实验题）要求写出步骤、试剂、检测方法与结论。 一、选择题（除注明为多选题外，其它题都为单选题） 考点01 杂交育种、诱变育种（共7题） 1. 【2026·安徽卷10·高考真题】诱变剂亚硝酸可使DNA上的碱基A和C脱去氨基分别成为次黄嘌呤（H）和尿嘧啶（U），复制时，碱基配对发生改变，引起碱基对替换（图a、b）。羟胺也是一种诱变剂，能使碱基C中的氨基发生修饰，进而诱发碱基对替换（图c）。下列叙述正确的是（） A. 两种诱变剂通过改变碱基的结构，均能诱发两种形式的碱基对替换 B. 亚硝酸和羟胺引起碱基对替换突变，至少需要经过三轮DNA复制 C. 羟胺能够引起DNA序列改变，说明该序列中一定有G—C碱基对 D. 由亚硝酸诱发A—T到G—C的突变，不能由亚硝酸再诱变回到A—T 2. 【2026·山东卷20·高考真题】（多选题）刚果红与纤维素可形成红色复合物。在含刚果红和纤维素的培养基中培养细菌时，细菌产生的纤维素酶将纤维素分解，使菌落周围形成透明圈。为获得分解纤维素能力强的菌株，将筛选到的菌株a进行诱变处理得到菌株b、c、d。在相同且适宜的条件下培养，选取大小相近的菌落进行统计，相关数据如表所示。下列说法正确的是（） 菌株 a b c d 菌落直径与透明圈直径的比值 0.5 0.3 0.5 0.7 A. 筛选菌株a所用培养基应以纤维素为唯一碳源 B. 将菌液接种到培养基进行菌株筛选时必须使用平板划线法 C. 从表中数据可得出，菌株c的纤维素酶合成基因未发生突变 D. 在4种菌株中，菌株b分解纤维素的能力最强 3. 【2025·江西卷12·高考真题】某品种的初生雏鸡慢羽性状（羽毛生长慢）由Z染色体上的E基因控制。为提升商业生产中依据快/慢羽判断雏鸡雌雄的准确性，研究人员设计了育种路线（如图）。下列叙述错误的是（　　） A. ①的表型是快羽雌鸡 B. ②的基因型是ZEZE C. ③的表型是快羽雌鸡 D. ④的基因型是ZEZe 4. 【2025·重庆卷15·高考真题】水稻雄性不育、可育由等位基因T、t控制，不育性状受温度的影响（见下表）；米质优、劣由等位基因Y、y控制。不育株S1米质劣但抗病，不育株S2米质优但易感病。为了选育综合性状好的不育系，用S1和S2杂交获得F1，F1均为不育且米质优。选F1两单株杂交获得的F2中出现稳定可育株，PCR检测部分世代中相关基因，电泳结果如图所示，下列说法正确的是（　　） 植株种类 温度 花粉不育率（%） 不育株S1 高温 100% 低温 0 不育株S2 高温 100% 低温 0 稳定可育株 高温 0 低温 0 A. S1是基因型为TTYY的纯合子 B. 选择F1任意两单株进行杂交均会出现如图F2的育性分离 C. F2在高温条件下表现不育且米质优的纯合植株占比 D. 在S1和S2杂交得到F1时，亲本植株需在同一温度条件下种植 5. 【2024·广东卷14·高考真题】雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料，研究者用基因型为AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎（A）与绿茎（a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，雄性可育（F）与雄性不育（f）为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是（　　） A. 育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B. 子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1：1 C. 子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1 D. 出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 6. 【2023·广东卷16·高考真题】鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。下列分析错误的是（　　） ​ A. 正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样 B. 分别从F1代群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退 C. 为缩短育种时间应从F1代群体Ⅰ中选择父本进行杂交 D. F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡 7. 【2023·湖北卷1·高考真题】栽培稻甲产量高、品质好，但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年，但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，为全球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是（　　） A. 该成果体现了生物多样性的间接价值 B. 利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙 C. 该育种技术为全球农业发展提供了新思路 D. 品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护 考点02 单倍体育种、多倍体育种（共11题） 1. 【2026·北京卷12·高考真题】单倍体育种是植物育种的一种有效途径。利用花药离体培养可获得单倍体植株，染色体加倍后获得纯合二倍体。下列叙述正确的是（ ） A. 可以用根尖代替花药作为外植体 B. 愈伤组织形成植株是脱分化过程 C. 用细胞分裂素处理使染色体加倍 D. 单倍体育种可以缩短育种年限 2. 【2026·北京卷7·高考真题】月季是北京的市花，环路和支路近千公里的月季景观带让初夏的京城绚丽多姿。月季的祖先品种为二倍体（），现栽培的“北京红”“约定”和“紫色美地兰”等多个品种为四倍体。下列叙述错误的是（ ） A. 二倍体月季每个染色体组含有7条染色体 B. 四倍体月季可由二倍体通过转基因技术获得 C. 可通过扦插繁殖保持“北京红”的优良性状 D. 利用二倍体和四倍体月季杂交可培育三倍体 3. 【2025·河南卷13·高考真题】植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制，可被核恢复基因恢复育性。现有甲（雄性不育株，38条染色体）和乙（可育株，39条染色体）两份油菜。甲与正常油菜（38条染色体）杂交后代均为雄性不育，甲与乙杂交后代中可育株：雄性不育株=1：1，可育株均为39条染色体。下列推断错误的是（　　） A. 正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等 B. 甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因 C. 乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育 D. 乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等 4. 【2025·浙江6月卷10·高考真题】作物甲与乙都是六倍体，它们杂交产生的F1体细胞中有42条染色体，其中3个染色体组来自甲，3个染色体组来自乙。F1减数分裂过程中部分染色体不能正常联会。下列叙述错误的是（　　） A. 用亲本甲的花药离体培养成的植株为三倍体 B. 亲本乙的体细胞中含有6个染色体组 C. 杂交产生的F1个体具有高度不育的特性 D. 杂交产生的F1体细胞中可能存在成对的同源染色体 5. 【2024·江苏卷16·高考真题】（多选题）图示普通韭菜（2n=16）的花药结构。为了快速获得普通韭菜的纯系，科研人员利用其花药进行单倍体育种。下列相关叙述正确的有（　　） A. 花粉细胞和花药壁细胞均具有全能性 B. 培养基中生长素与细胞分裂素的比例影响愈伤组织再分化 C. 镜检根尖分生区细胞的染色体，可鉴定出单倍体幼苗 D. 秋水仙素处理单倍体幼苗，所得植株的细胞中染色体数都是16 6. 【2024·北京卷7·高考真题】有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代，是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。 据图判断，错误的是（　　） A. F1体细胞中有21条染色体 B. F1含有不成对的染色体 C. F1植株的育性低于亲本 D. 两个亲本有亲缘关系 7. 【2024·海南卷10·高考真题】多花报春（AA）和轮花报春（BB）均是二倍体植物，其中A、B分别代表两个远缘物种的1个染色体组，每个染色体组均含9条染色体。异源四倍体植物丘园报春（AABB）形成途径如图。下列有关叙述错误的是（　　） A. 多花报春芽尖细胞有丝分裂后期染色体数目为36条 B. F1植株通过减数分裂可产生A、B两种配子 C. 利用秋水仙素或低温处理F1幼苗，均可获得丘园报春 D. 丘园报春减数分裂过程中能形成18个四分体 8. 【2024·福建卷7·高考真题】中国水仙是一种三倍体观赏花卉。传统生产采用分球茎繁殖方式，不仅周期长、产率低、花色单调，还易积累病毒。下列措施无法达到改良目的的是（　　） A. 用水仙鳞片进行植物组织培养以提高产率 B. 利用单倍体育种对中国水仙进行品种选育 C. 选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗 D. 通过基因工程技术引入外源基因改变花色 9. 【2024·黑吉辽蒙卷15·高考真题】栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因（显隐性基因分别表示为G和g）在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是（　　） A. 相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大 B. 选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状 C. Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因 D. 若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占 10. 【2024·福建卷13·高考真题】杂合二倍体紫贻贝的快速育种过程中，用遗传物质失活的精子激发卵子发育，并通过一定途径实现卵子发育成二倍体。常用的途径是：①抑制第一极体形成；②抑制第二极体形成；③抑制第一次卵裂。不考虑基因突变和其他情况的染色体变异，下列分析正确的是（　　） A. ②途径获得的二倍体一定是纯合子 B. ③途径获得的二倍体一定是纯合子 C. ①途径和②途径获得的二倍体基因组成一定相同 D. ②途径和③途径获得的二倍体基因组成一定相同 11. 【2022·江苏卷18·高考真题】（多选题）科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验，杂种经多代自花传粉选育，后代育性达到了亲本相当的水平。如图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述正确的有（　　） A. 两亲本和F1都为多倍体 B. F1减数第一次分裂中期形成13个四分体 C. F1减数第二次分裂后产生的配子类型为LM和MN D. F1两个M染色体组能稳定遗传给后代 考点03 综合育种（共5题） 1. 【2026·河北卷13·高考真题】植物细胞工程技术可用于马铃薯育种，下列分析错误的是（　　） A. 将融合的原生质体在细胞壁形成前转到固体培养基上，以诱导愈伤组织 B. 用优良栽培品种与抗青枯病野生种进行体细胞杂交，以获得抗病新材料 C. 采集四倍体植株的花粉进行组织培养，以获得单倍体植株 D. 利用茎尖进行组织培养，以培育脱毒苗 2. 【2026·河南卷14·高考真题】植物细胞工程在生产实践中有着广泛的应用，技术选择的决策流程如图所示。甲、乙、丙、丁所代表的最适技术依次为（　　） A. 植物细胞培养、快速繁殖、杂交+单倍体育种、体细胞杂交 B. 快速繁殖、植物细胞培养、体细胞杂交、杂交+单倍体育种 C. 快速繁殖、杂交+单倍体育种、植物细胞培养、体细胞杂交 D. 植物细胞培养、体细胞杂交、快速繁殖、杂交+单倍体育种 3. 【2026·湖南卷7·高考真题】将物种A的启动子与物种B的生长激素基因编码序列重组，导入到鲤鱼受精卵，获得多条转基因鱼。与对照组相比，转基因鱼生长速率加快。下列叙述错误的是（　　） A. 来源不同的启动子和基因编码序列可重新组合并表达 B. 不同转基因鱼中重组生长激素基因的表达水平相同 C. 外源基因整合到染色体DNA上是其在受体细胞中稳定遗传的关键 D. 调控启动子活性可验证转基因鱼的生长速率与生长激素基因表达水平的关系 4. 【2024·安徽卷10·高考真题】甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病（rr），乙品种水稻抗稻瘟病（RR）。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是（     ） ①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株 ④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④ 5. 【2024·湖北卷11·高考真题】植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①中酶处理的时间差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B. 过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合 C. 过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素 D. 可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株 二、非选择题 考点01 杂交育种、诱变育种（共13题） 1. 【2026·湖南卷20·高考真题】株高是影响水稻产量的重要性状，探究株高相关基因的遗传机制对水稻育种有重要意义。回答下列问题： （1）为阐明纯合品系甲（株高100cm）株高由几对基因控制和显隐性等遗传机制，将其与纯合野生品系（株高140cm）杂交后，F1株高均为140cm,F2中株高140cm和100cm的数量比约为3：1，推测品系甲株高的遗传机制为          。 （2）品系甲是野生型的某株高基因发生突变所致，其转录产物编码序列的第796位突变，野生型及突变型基因转录模板链的部分碱基序列如图所示。 ①该突变体第          位氨基酸突变为          （部分密码子及对应氨基酸：GCU丙氨酸，CUU亮氨酸，UUC苯丙氨酸，UCG丝氨酸）。 ②拟设计PCR引物扩增该株高基因片段，以检测其他水稻是否发生该突变，应选择引物          （填序号）。 Ⅰ.5'-⋯GGCGGC-3' Ⅱ.5'-⋯GCTTCG-3' Ⅲ.5'-⋯GGTGTC-3' Ⅳ.5'-⋯CTGTGG-3' （3）某纯合品系乙（株高75cm）与纯合品系甲（株高100cm）杂交后，F1株高均为100cm,F2中株高100cm的347株，株高75cm的114株，用（2）中的引物和方法检测品系乙的该株高基因： ①若发现与品系甲有相同突变，推测乙的基因型为          （用A、a；B、b；C、c……表示基因）。将品系乙与纯合野生品系（株高140cm）杂交，其F1表现为株高140cm,F2中株高140cm、100cm和75cm三种表型的数量比约为9：6：1，推测所涉及基因的位置关系是          。 ②若发现与品系甲无相同突变，则品系乙形成的原因是          。 2. 【2026·云南卷18·高考真题】研究人员在水稻辐射诱变群体中筛选到一株黄叶植株（突变型），将其与绿叶植株（野生型）杂交，F1全部为绿叶；F1自交，F2中绿叶196株，黄叶63株。 回答下列问题： （1）水稻叶色性状中，隐性性状为           。让F2中的绿叶植株全部自交，后代表型及比例为           。 （2）基因组分析发现，突变型的基因Y1的序列上有1个碱基发生缺失（图a）。起始密码子：AUG；终止密码子：UAA、UAG、UGA。 注：省略部分不含有起始密码子、终止密码子对应的序列，碱基数为3的倍数。 ①基因Y1通过           过程形成mRNA。在该mRNA中，片段1对应的碱基序列是5′-           -3′。 ②与野生型的基因Y相比，基因Y1编码的肽链长度           （填“变长”“变短”或“不变”），原因是           。 （3）基因Y1编码的肽链无法形成有活性的蛋白质，根据图b推测基因Y的作用是           。 3. 【2026·四川卷20·高考真题】矮秆水稻具有较强抗倒伏能力，有人开展了矮秆高产水稻相关研究（相关基因均独立遗传）。回答下列问题。 （1）水稻的株高与赤霉素有关，赤霉素能______ ，使水稻植株增高。 （2）对高秆水稻诱变处理后，控制赤霉素合成的基因发生如图所示突变，形成等位基因（用A/a表示）。为选出杂合高秆水稻，提取水稻的DNA后，选择与序列______ （填序号）相同的碱基序列作为引物进行PCR，选取限制酶______ 剪切扩增产物后电泳，杂合子应出现______ 条电泳条带。将杂合子自交，获得纯种矮秆正常产量的水稻甲。 （3）另一对等位基因D/d可影响水稻产量。有人用纯合高产的水稻乙与水稻甲杂交，F1全为高秆，但稻穗出现部分空壳，导致产量降低。F1自交产生的F2表型及相对数量如表： 表型 高秆 矮秆 正常产量 低产 高产 正常产量 低产 高产 相对数量 18 6 3 6 2 1 ①空壳的产生可能与水稻配子的育性有关。据表分析，A/a基因不会影响配子育性，判断依据是______ 。 ②进一步研究发现，水稻中另一对等位基因G/g影响相关基因的表达，从而影响配子育性。结合亲本基因型及F2表型比例，解释F1水稻出现空壳的原因______ 。 ③应用分子生物学技术分析发现，F2群体中G的基因频率大于g的基因频率，则F2矮秆高产植株的基因型为______ 。 4. 【2026·北京卷21·高考真题】玉米是我国种植面积最大的农作物，籽粒大小是影响产量的重要因素。解析籽粒大小的遗传机制对高产玉米品种的培育有重要意义。 （1）甲是小籽粒玉米突变株，甲和野生型玉米（WT）杂交，表型为正常籽粒，自交，中小籽粒约占，说明该小籽粒性状为__________性状。研究发现，甲的2号染色体上A基因突变，导致胚乳蔗糖转化酶（A）失活，胚乳发育异常，籽粒变小。 （2）B基因突变株乙（bb）也表现为小籽粒。位于6号染色体上的B基因突变，影响A的加工。检测WT和乙籽粒中A的含量，结果如图1所示。 乙表现小籽粒的原因是：B基因突变使A的含量__________，影响胚乳发育。 （3）另有一小籽粒显性纯合突变株丙（DD），D基因位于1号染色体上，抑制A基因的表达。将丙与乙杂交，表型为小籽粒，自交，表型及比例为__________。 （4）籽粒大小还可作为标记性状应用于玉米杂交制种。雄性不育株在育种中有重要价值，但无法通过自交保种，限制了其应用。现有隐性纯合突变体ee为雄性不育株，E基因位于9号染色体上。为方便保种，育种专家将D和E基因转入某品系玉米，获得了转基因植株丁。上述雄性不育株与丁杂交，有两种，表型分别与两个亲本相同，在种植前可通过籽粒大小区分；两者再杂交，依然产生相同结果。 ①预期的表型和比例为__________。 ②请在图2中画出上文所涉及的全部基因及其所在的同源染色体，以表示转基因植株丁的基因组成。同源染色体用竖线表示，基因用相应字母表示_________。（画出满足条件的一种情况即可） 5. 【2026·广东卷21·高考真题】玉米籽粒胚乳的粉质与硬质是具有重要农艺价值的一对相对性状。我国科学家在对玉米粉质品系A和硬质品系W两个纯合品系的研究中，发现等位基因VA和VW可能参与该性状的调控。进一步研究发现，这对基因的序列长度存在差异（图a），且在胚乳发育过程中VA的表达量显著低于VW的表达量。为明确这对基因参与性状调控的机制，开展如下研究。 回答下列问题： （1）将两个品系进行正反交，获得的F1籽粒胚乳均表现为硬质，可知硬质为          性状。 （2）根据这对基因的序列设计了3种引物（图a），便于通过PCR技术进行区分。PCR反应体系中包括这3种引物、Taq DNA聚合酶（延伸速度约为1000 bp/min）、缓冲液（含Mg2+）、水、4种脱氧核苷酸和          ，反应参数见图b。预测品系W植株PCR产物电泳结果符合①～⑤（图c）中泳道          的带型。 （3）基于品系W构建了针对VW基因的RNAi（可通过切割靶基因mRNA显著降低其表达）转基因植株。鉴定转基因植株中VW基因表达是否受到影响，应提取植株          进行PCR检测。若VW基因参与调控玉米胚乳性状，预测可得到下列结果（胚乳由极核和精子结合后发育而成，极核和卵细胞携带的基因相同）： ①纯合转基因植株的籽粒胚乳性状为          ； ②杂合转基因植株自交产生的籽粒胚乳性状及比例为          。 （4）已知VW基因编码一种酶，在胚乳发育过程中催化非极性胡萝卜素转化为下游产物。研究人员据此对胚乳性状的产生提出了一个假设，并设计研究思路：对品系A植株进行诱变，筛选胚乳变为硬质的突变体，进而分析其中是否有非极性胡萝卜素合成途径的基因发生突变。推测研究人员提出的假设。最合理的是：          是产生品系A粉质胚乳的原因。 6. 【2026·黑吉辽蒙卷24·高考真题】我国科学家在半矮秆水稻性状改良研究领域中取得了突破性进展。 （1）已知水稻高秆和半矮秆性状受一对等位基因SD1/sd1控制。SD1基因编码有功能的赤霉素20-氧化酶，催化底物产生赤霉素，控制高秆性状；sd1基因不能产生有功能的酶，控制半矮秆性状。杂交结果说明高秆对半矮秆为显性，从基因型和基因产物功能的角度，对此结论的解释是______ 。 （2）半矮秆稻抗倒伏，但高氮肥下才能高产。为使其在低氮肥下高产，科学家找到一种名为“千粒稻”的高秆水稻，该水稻具有低氮肥下高产的相关基因。为寻找该基因，将千粒稻与半矮秆稻杂交，筛选______ 性状的半矮秆子代，再与______ 杂交。重复以上操作，得到一系列只包含一小段千粒稻染色质但低氮肥高产的杂交品系（C系）。上述过程是为了尽可能避免______ 流入C系，以缩小筛选范围。 （3）从C系中筛选到一段DNA序列，命名为qINCA2。qINCA2与半矮秆稻的同源序列INCA2只有一个核苷酸差异，均不编码蛋白质。在低氮肥条件下，INCA2导致局部染色质成为稳定的环，把RCN2基因“锁”在其中（下图b），而qINCA2没有使染色质成环能力（下图c）。     qINCA2控制低氮肥高产性状的分子水平解释为______ 。 （4）基于以上机制欲用基因组编辑技术（可以精准快速改变DNA序列）改造另一种氮肥依赖型半矮秆稻品种，培育低氮肥高产型纯合子。合理的方案是先编辑该半矮秆稻的______ ，筛选得到低氮肥高产型第一代基因组编辑水稻。由于该水稻可能是______ ，需再让其进行______ ，然后从中筛选获得目标水稻。 7. 【2025·北京卷17·高考真题】链霉菌A能产生一种抗生素M，可用于防治植物病害，但产量很低。为提高M的产量，科研人员用紫外线和亚硝酸对野生型链霉菌A的孢子悬液进行诱变处理，筛选M产量提高的突变体（M+株），以应用于农业生产。 （1）紫外线和亚硝酸均通过改变DNA的 ______，诱发基因突变。 （2）因基因突变频率低，孢子悬液中突变体占比很低；又因基因突变的 ______性，M+株在全部突变体中的占比低。要获得M+株，需进行筛选。 （3）链霉菌A主要进行孢子繁殖。研究者对链霉菌A发酵液进行了粗提浓缩，得到粗提液，测定粗提液对野生型链霉菌A孢子萌发的影响，结果如图。由图可知，粗提液对野生型孢子萌发有 ______作用。 （4）随后研究者进行筛选实验。诱变处理后，将适量孢子悬液涂布在含有不同浓度粗提液的筛选平板上，每个浓度的筛选平板设若干个重复，28℃培养7天。从每个浓度的筛选平板上挑取100个单菌落，再次分别培养后逐一测定M+产量，统计结果如表。 组别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 筛选平板中粗提液浓度（mL/100mL） 2 5 8 10 12 15 所取菌落中M+株占比（%） 0 13 25 65 20 3 ①用图中信息，解释表中Ⅳ组M+株占比明显高于Ⅲ组的原因。 ______ ②表中Ⅲ组和Ⅴ组中M+株占比接近，但在筛选平板上形成的菌落有差异。下列叙述正确的有 ______（多选）。 A.Ⅲ组中有野生型菌落，而Ⅴ组中没有野生型菌落 B.Ⅴ组中有M产量未提高的突变体菌落，而Ⅲ组中没有 C.与Ⅲ组相比，诱变处理后的孢子悬液中更多的突变体在Ⅴ组中被抑制 D.与Ⅲ组相比，诱变处理后的孢子悬液中更多的M+株在Ⅴ组中被抑制 综上所述，用粗提液筛选是获得M+株的有效方法。 8. 【2024·海南卷18·高考真题】海南优越的自然环境适宜开展作物育种。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律，某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻瘟病品种丁杂交得到F1，F1自交得到F2，结果见下表。不考虑染色体互换、染色体变异和基因突变等情况，回答下列问题： 实验 杂交组合 F1表型及比例 F2表型及比例 ① 甲×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=3：1 ② 乙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=15：1 ③ 丙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=63：1 （1）水稻是两性花植物，人工授粉时需对亲本中的            进行去雄处理。 （2）水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中，抗稻瘟病对易感稻瘟病为            性。实验②中，这一对相对性状至少受            对等位基因控制。 （3）实验③中，F2抗稻瘟病植株的基因型有            种，F2抗稻瘟病植株中的杂合子所占比例为            。 （4）培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂及内陆盐碱地的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中，筛选获得1号、2号、3号植株，耐盐碱基因插入位点如图。（注：植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状，不含则表现出盐碱敏感性状） ①据图分析，2号植株产生的雄配子类型有            种，1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有            个。 ②该团队将1号、2号、3号植株分别自交，理论上所得子一代的表型及比例分别是            。 9. 【2024·福建卷20·高考真题】簇生稻具有多稻粒着生成簇的特点。为确定调控簇生表型的基因，我国科研人员用叠氮化钠（NaN3）处理簇生稻（三粒一簇）种子，获得大量诱变株（M1），并从M1自交后代M2中筛选出2个非簇生稻突变体株系开展相关研究，最终确定BRD3基因参与调控簇生表型，部分流程如图所示。 回答下列问题： （1）用NaN3处理簇生稻种子的目的是            。M2的突变株中仅筛选出2个非簇生稻突变体株系，说明基因突变具有            特点。 （2）将筛选出的非簇生稻和簇生稻杂交，获得F1均为弱簇生稻（两粒一簇），F1自交获得F2。若将F1弱簇生稻与非簇生稻杂交，后代的表型及比例是            。 （3）已知花梗中的油菜素甾醇含量调控稻粒着生性状的形成。非簇生稻突变株中，BRD3蛋白失活。在稻穗发育阶段，非簇生稻突变株花梗中的油菜素甾醇含量显著高于簇生稻。推测BRD3蛋白在水稻簇生表型形成中的作用机制是            。结合该机制分析F2性状分离比是1：2：1，而不是3：1的原因是            。 （4）一般情况下水稻穗粒数和粒重之间呈负相关。本研究发现簇生稻穗粒数增多，但粒重与非簇生稻基本相同。综合上述信息，提出一种利用该簇生稻提高其他品系水稻产量的思路            。 10. 【2023·北京卷20·高考真题】二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。 (1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是          。    (2)科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点（如图乙）。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→          →电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为          条。    (3)油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图丙：    ①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为          。 ②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作用          。 11. 【2022·河北卷21·高考真题】蓝粒小麦是小麦（2n=42）与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的。其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体（均带有蓝色素基因E）代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究人员设计了如图所示的杂交实验： 回答下列问题： （1）亲本不育小麦的基因型是           ，F1中可育株和不育株的比例是           。 （2）F2与小麦（hh）杂交的目的是           ​​​​​​​。 （3）F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成           个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离，来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配，最终能产生           种配子（仅考虑T/t、E基因）。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是           。 （4）F3蓝粒不育株体细胞中有           条染色体，属于染色体变异中的           变异。 （5）F4蓝粒不育株和小麦（HH）杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现： ①蓝粒可育：蓝粒不育：非蓝粒可育：非蓝粒不育=1：1：1：1。说明：          ​​​​​​​ ； ②蓝粒不育：非蓝粒可育=1：1。说明           。符合育种要求的是           （填“①”或“②”）。 12. 【2022·辽宁卷24·高考真题】某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病（以下简称“抗病”与“易感病”）由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点，进行系列杂交实验，结果见下表。 组别 亲本杂交组合 F1表型及数量 抗病非斑点 抗病斑点 易感病非斑点 易感病斑点 1 抗病非斑点×易感病非斑点 710 240 0 0 2 抗病非斑点×易感病斑点 132 129 127 140 3 抗病斑点×易感病非斑点 72 87 90 77 4 抗病非斑点×易感病斑点 183 0 172 0 （1）上表杂交组合中，第1组亲本的基因型是          ，第4组的结果能验证这两对相对性状中          的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第          组。 （2）将第2组F1中的抗病非斑点植株与第3组F1中的易感病非斑点植株杂交，后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为          。 （3）用秋水仙素处理该花卉，获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是          。现有一基因型为YYyy的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离（不考虑其他变异），则产生的配子类型及比例分别为          ，其自交后代共有          种基因型。 （4）用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变，当A基因突变为隐性基因后，四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更          。 13. 【2022·广东卷20·高考真题】《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面，《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者，幻出嘉种”，表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培育蚕种的智慧，现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种，更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题： （1）自然条件下蚕采食桑叶时，桑叶会合成蛋白酶抑制剂以抵御蚕的采食，蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为 ______。 （2）家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性，三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交，F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是 ______；若上述杂交亲本有8对，每只雌蚕平均产卵400枚，理论上可获得 ______只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕，用于留种。 （3）研究小组了解到：①雄蚕产丝量高于雌蚕；②家蚕的性别决定为ZW型；③卵壳的黑色（B）和白色（b）由常染色体上的一对基因控制；④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄，满足大规模生产对雄蚕需求的目的，该小组设计了一个诱变育种的方案。如图为方案实施流程及得到的部分结果。 统计多组实验结果后，发现大多数组别家蚕的性别比例与Ⅰ组相近，有两组（Ⅱ、Ⅲ）的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析： ①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于 ______染色体上。 ②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕（bb）杂交，子代中雌蚕的基因型是 ______（如存在基因缺失，亦用b表示）。这种杂交模式可持续应用于生产实践中，其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。 ③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕，但其后代仍无法实现持续分离雌雄，不能满足生产需求，请简要说明理由。 考点03 综合育种（共8题） 1. 【2025·黑吉辽蒙卷25·高考真题】香树脂醇具有抗炎等功效，从植物中提取难度大、产率低。通过在酵母菌中表达外源香树脂醇合酶基因N，可高效生产香树脂醇。回答下列问题。 （1）可从 ______中查询基因N的编码序列，设计特定引物。如图1所示，a链为转录模板链，为保证基因N与质粒pYL正确连接，需在引物1和引物2的5′端分别引入 ______和 ______限制酶识别序列。PCR扩增基因N，特异性酶切后，利用 ______连接DNA片段，构建重组质粒，大小约9.5kb（kb为千碱基对），假设构建重组质粒前后，质粒pYL对应部分大小基本不变。 （2）进一步筛选构建的质粒，以1-4号菌株中提取的质粒为模板，使用引物1和引物2进行PCR扩增，电泳PCR产物，结果如图2。在第5组的PCR反应中，使用无菌水代替实验组的模板DNA，目的是检验PCR反应中是否有 ______的污染。初步判断实验组 ______（从“1～4”中选填）的质粒中成功插入了基因N，理由是 ______。 （3）为提高香树脂醇合酶催化效率，将编码第240位脯氨酸或第243位苯丙氨酸的碱基序列替换为编码丙氨酸的碱基序列，丙氨酸的密码子有GCA等。a是诱变第240位脯氨酸编码序列的引物（GCA为诱变序列），b、c、d其中一条是诱变第243位苯丙氨酸的引物，其配对模板与a的配对模板相同。据此分析，丙氨酸的密码子除GCA外，还有 ______。 a：5′-…GCA/CCC/GAG/TTC/TGG/CTG/TTT/CCC/TCT/TTC/TTC…-3′ b：5′-…GAA/CTG/TGG/GAC/ACC/CTG/AAC/TAC/TTC/TCT/GAG…-3′ c：5′-…GCC/TGG/CTG/TTT/CCC/TCT/TTC/TTC/CCC/TAC/CAC…-3′ d：5′-…GAT/AAT/AAG/ATC/CGA/GAG/AAG/GCC/ATG/CGA/AAG…-3′ （4）进一步检测转基因酵母菌发酵得到的 ______含量并进行比较，可以选出最优的香树脂醇合酶基因的改造方案。 2. 【2024·湖南卷21·高考真题】百合具有观赏、食用和药用等多种价值，科研人员对其进行了多种育种技术研究。回答下列问题： （1）体细胞杂交育种。进行不同种百合体细胞杂交前，先用            去除细胞壁获得原生质体，使原生质体融合，得到杂种细胞后，继续培养，常用            （填植物激素名称）诱导愈伤组织形成和分化，获得完整的杂种植株。 （2）单倍体育种。常用            的方法来获得单倍体植株，鉴定百合单倍体植株的方法是            。 （3）基因工程育种。研究人员从野生百合中获得一个抵抗尖孢镰刀菌侵染的基因pL，该基因及其上游的启动子pL和下游的终止子结构如图a。图b是一种Ti质粒的结构示意图，其中基因gus编码GUS酶，GUS酶活性可反映启动子活性。 ①研究病原微生物对L的启动子pL活性的影响。从图a所示结构中获取L，首先选用            酶切，将其与相同限制酶酶切的Ti质粒连接，再导入烟草。随机选取3组转基因成功的烟草（P1、P2和P3）进行病原微生物胁迫，结果如图c。由此可知：三种病原微生物都能诱导pL的活性增强，其中            的诱导作用最强。 ②现发现栽培种百合B中也有L，但其上游的启动子与野生百合不同，且抗病性弱。若要提高该百合中L 的表达量，培育具有高抗病原微生物能力的百合新品种，简要写出实验思路            。 3. 【2023·广东卷20·高考真题】种子大小是作物重要的产量性状。研究者对野生型拟南芥（2n=10）进行诱变，筛选到一株种子增大的突变体。通过遗传分析和测序，发现野生型DAI基因发生一个碱基G到A的替换，突变后的基因为隐性基因，据此推测突变体的表型与其有关，开展相关实验。 回答下列问题： （1）拟采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与 ______ 植株的种子大小相近。 （2）用PCR反应扩增DAI基因，用限制性核酸内切酶对PCR产物和 ______ 进行切割，用DNA连接酶将两者连接。为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备 ______ 。 （3）转化后，T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点。在插入片段均遵循基因分离及自由组合定律的前提下，选出单一位点插入的植株，并进一步获得目的基因稳定遗传的植株（图1）。用于后续验证突变基因与表型的关系。​ ①农杆菌转化T0代植株并自交，将T1代种子播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳性个体即表示其基因组中插入了 ______ 。 ②T1代阳性植株自交所得的T2代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择阳性率约 ______ %的培养基中幼苗继续培养。 ③将②中选出的T2代阳性植株 ______ （填“自交”、“与野生型杂交”或“与突变体杂交”）所得的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性率达到 ______ %的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。 为便于在后续研究中检测该突变，研究者利用PCR扩增野生型和突变型基因片段，再使用限制性核酸内切酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，相关信息见图2，在图2电泳图中将酶切结果对应位置的条带涂黑。 4. 【2023·浙江6月卷22·高考真题】赖氨酸是人体不能合成的必需氨基酸，而人类主要食物中的赖氨酸含量很低，利用生物技术可提高食物中赖氨酸含量。回答下列问题： (1)植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平，这种调节方式属于                    。根据这种调节方式，在培养基中添加                         ，用于筛选经人工诱变的植物悬浮细胞，可得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体，通过培养获得再生植株。 (2)随着转基因技术与动物细胞工程结合和发展，2011年我国首次利用转基因和体细胞核移植技术成功培育了高产赖氨酸转基因克隆奶牛。其基本流程为： ①构建乳腺专一表达载体。随着测序技术的发展，为获取富含赖氨酸的酪蛋白基因（目的基因），可通过检索                    获取其编码序列，用化学合成法制备得到。再将获得的目的基因与含有乳腺特异性启动子的相应载体连接，构建出乳腺专一表达载体。 ②表达载体转入牛胚胎成纤维细胞（BEF）。将表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，与BEF膜发生          ，表达载体最终进入细胞核，发生转化。 ③核移植。将转基因的BEF作为核供体细胞，从牛卵巢获取卵母细胞，经体外培养及去核后作为          。将两种细胞进行电融合，电融合的作用除了促进细胞融合，同时起到了          重组细胞发育的作用。 ④重组细胞的体外培养及胚胎移植。重组细胞体外培养至                              ，植入代孕母牛子宫角，直至小牛出生。 ⑤检测。DNA水平检测：利用PCR技术，以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照，以                           为阳性对照，检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。RNA水平检测：从非转基因牛乳汁中的脱落细胞、转基因牛乳汁中的脱落细胞和转基因牛耳组织细胞，提取总RNA，对总RNA进行          处理，以去除DNA污染，再经逆转录形成cDNA，并以此为                    ，利用特定引物扩增目的基因片段。结果显示目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，原因是什么？               。 5. 【2022·河北卷20·高考真题】蛋白酶抑制剂基因转化是作物抗虫育种的新途径。某研究团队将胰蛋白酶抑制剂（NaPI）和胰凝乳蛋白酶抑制剂（StPinlA）的基因单独或共同转化棉花，获得了转基因植株。 回答下列问题： （1）蛋白酶抑制剂的抗虫机制是           。 （2）          是实施基因工程的核心。 （3）利用农杆菌转化法时，必须将目的基因插入到质粒的           上，此方法的不足之处是           ​​​​​​​​​​​​​​。 （4）为检测目的基因在受体细胞基因组中的整合及其转录和翻译，可采用的检测技术有           （写出两点即可）。 （5）确认抗虫基因在受体细胞中稳定表达后，还需进一步做抗虫的           以鉴定其抗性程度。图为三种不同遗传操作产生的转基因棉花抗虫实验结果，据结果分析           （填“NaPI”或“StPinlA”或“NaPI+StPinlA”）转基因棉花的抗虫效果最佳，其原因是           。 （6）基因突变可产生新的等位基因，在自然选择的作用下，昆虫种群的基因频率会发生           。导致昆虫朝着一定的方向不断进化。据此推测，被蛋白抑制剂基因作物长期选择后，某些昆虫具有了抗蛋白酶抑制剂的能力，其分子机制可能是          （写出两点即可）。 6. 【2022·浙江6月卷29·高考真题】回答下列（一）、（二）小题： （一）回答与产淀粉酶的枯草杆菌育种有关的问题： （1）为快速分离产淀粉酶的枯草杆菌，可将土样用 ______制成悬液，再将含有悬液的三角瓶置于80℃的 ______中保温一段时间，其目的是 ______。 （2）为提高筛选效率，可将菌种的 ______过程与菌种的产酶性能测定一起进行：将上述悬液稀释后涂布于淀粉为唯一碳源的固体培养基上培养，采用 ______显色方法，根据透明圈与菌落直径比值的大小，可粗略估计出菌株是否产酶及产酶性能。 （3）为了获得高产淀粉酶的枯草杆菌，可利用现有菌种，通过 ______后再筛选获得，或利用转基因、______等技术获得。 （二）回答与植物转基因和植物克隆有关的问题： （1）在用农杆菌侵染的方法进行植物转基因过程中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制 ______生长，二是筛选转化细胞。当选择培养基中抗生素浓度 ______时，通常会出现较多假阳性植株，因此在转基因前需要对受体进行抗生素的 ______检测。 （2）为提高培育转基因植株的成功率，植物转基因受体需具有较强的 ______能力和遗传稳定性。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过观察细胞内 ______形态是否改变进行判断，也可通过观察分裂期染色体的 ______，分析染色体组型是否改变进行判断。 （3）植物转基因受体全能性表达程度的高低主要与受体的基因型、培养环境、继代次数和 ______长短等有关。同时也与受体的取材有关，其中受体为 ______时全能性表达能力最高。 7. 【2022·湖北卷22·高考真题】“端稳中国碗，装满中国粮”，为了育好中国种，科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状，但甜度不高。为了改良品系甲，增加其甜度，育种工作者做了如下实验； 【实验一】遗传特性及杂交育种的研究 在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用三个纯合品系进行杂交实验，结果如下表。 杂交组合 F1表现型 F2表现型 甲×乙 不甜 1/4甜、3/4不甜 甲×丙 甜 3/4甜，1/4不甜 乙×丙 甜 13/16甜、3/16不甜 【实验二】甜度相关基因的筛选 通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析，发现基因S与作物M的甜度相关。 【实验三】转S基因新品系的培育 提取品系乙的mRNA，通过基因重组技术，以Ti质粒为表达载体，以品系甲的叶片外植体为受体，培育出转S基因的新品系。 根据研究组的实验研究，回答下列问题： （1）假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有           种。品系乙基因型为           。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交，F3中甜：不甜比例为           。 （2）如图中，能解释（1）中杂交实验结果的代谢途径有           。 （3）如图是S基因的cDNA和载体的限制性内切核酸酶（限制性核酸内切酶）酶谱。为了成功构建重组表达载体，确保目的基因插入载体中方向正确，最好选用           酶切割S基因的cDNA和载体。 （4）用农杆菌侵染品系甲叶片外植体，其目的是          ​​​​​​​。 （5）除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外，能获得高甜度品系，同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有           （答出2点即可）。 8. 【2022·重庆卷26·高考真题】改良水稻的株高和产量性状是实现袁隆平先生“禾下乘凉梦”的一种可能途径。研究人员克隆了可显著增高和增产的eui基因，并开展了相关探索。 （1）花药培养能缩短育种年限，原因是           。在步骤Ⅰ的花药培养过程中，可产生单倍体愈伤组织，将其培养于含           的培养基上，可促进产生二倍体愈伤组织。Ⅰ中能用于制造人工种子的材料是           。 （2）步骤Ⅱ中，eui基因克隆于cDNA文库而不是基因组文库，原因是           ；在构建重组Ti质粒时使用的工具酶有           。为筛选含重组Ti质粒的菌株，需在培养基中添加           。获得的农杆菌菌株经鉴定后，应侵染Ⅰ中的           ，以获得转基因再生植株。再生植株是否含有eui基因的鉴定方法是           ，移栽后若发育为更高且丰产的稻株，则可望“禾下乘凉”。 学科网（北京）股份有限公司 $