Question

【题目】下图是育种工作者利用野生型旱敏水稻培育抗旱水稻新品种的过程图，请分析作答

(1)图中①过程常用_________等化学药剂处理。

(2)与育种方法I相比，育种方法Ⅱ最大的优点是_________，②过程利用的原理是_________，③处的常用药剂的作用机理是___________________________。

(3)研究发现，抗旱水稻能通过细胞代谢产生一种代谢产物，调节根部细胞的渗透压，使根部细胞渗透压_________，抗旱能力增强。进一步研究发现，这种代谢产物只能在根部细胞产生，究其根本原因，这是由于__________________的结果。

Answer 1

【答案】亚硝酸、硫酸二乙酯 明显缩短了育种年限 植物细胞具有全能性 抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍 升高 基因选择性表达

【解析】

由于基因突变能产生新基因，故诱变育种能大幅度的改良某种生物的性状。诱变育种常用的方法是用紫外线、激光、ɑ射线、亚硝酸、硫酸二乙酯等来处理生物，使生物发生基因突变。秋水仙素作用的机理为：秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，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。

（1）由于野生型旱敏水稻不存在抗旱基因，故需要采取诱变的方式获得抗旱基因，常用亚硝酸、硫酸二乙酯等化学药剂对萌发的种子进行诱变处理。

（2）由图可知，育种方法I为杂交育种，育种方法Ⅱ为单倍体育种，单倍体育种的最大优点是能明显缩短育种的年限。②过程是花药离体培养的过程，利用的原理是植物细胞的全能性。花药离体培养得到的幼苗还需要经过秋水仙素处理获得可育的植株，故③处常用的药剂为秋水仙素，其作用的机理是抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍。

（3）抗旱水稻能通过细胞代谢产生一种代谢产物，使根部细胞渗透压增加，细胞吸水能力增强，植株抗旱能力增强。由于基因选择性表达，这种代谢产物只能在根部细胞产生，以调节根部细胞的渗透压。