Question

【题目】下面①～⑤列举了五种育种方法：

①甲品种×乙品种→F1→自交→F2→人工选择→自交→F3→人工选择→自交…→性状稳定遗传的新品种．

②甲品种×乙品种→F1→F1花药离体培养→若干幼苗→秋水仙素处理芽尖→若干植株→人工选择→新品种．

③正常的幼苗→秋水仙素处理→人工选择→新品种．

④人造卫星搭载种子→返回地面种植→发生多种变异→人工选择→新品种．

⑤获取甲种生物的某基因→通过某种载体将该基因携带入乙种生物→新生物个体．

（1）假设A、b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的．现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良新品种AAbb，可以采用第①种方法，第①种方法的原理是 ，该方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为 ．若F2总数为1552株，则其中基因型为AAbb的理论上有 株．基因型为Aabb的类型经过自交，在子代符合生产要求的性状中AAbb占 ．

（2）在第②种方法中，我们若只考虑F1分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则利用其花药离体培育成的幼苗应有 种类型（理论数据）．与第①种方法相比，第②种方法突出的优点是 ．

（3）第③种育种方法中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍，其机理是 。

（4）第④种方法中发生的变异一般是 ，卫星搭载的种子应当选用萌发的（而非休眠的）种子，试阐述原因 ．

（5）第⑤种方法培育的新生物个体可以表达出甲种生物的遗传信息，该表达过程包括遗传信息的 ，该方法必须用到的工具酶是 ．与第①种方法相比，该方法育种的优势是 。

Answer 1

【答案】（1）基因重组 F2开始出现性状分离 97

（2）2n 明显缩短育种年限

（3）秋水仙素抑制纺锤体的形成

（4）基因突变 萌发的种子有旺盛的细胞分裂能力，DNA复制过程中可能由于外界因素的干扰而发生基因突变

（5）转录和翻译 限制性核酸内切酶和DNA连接酶 打破物种界限

【解析】（1）第①种方法是杂交育种，其原理是基因重组；杂交育种中，从F2开始出现性状分离，所以一般从F2代开始选种；由题意可知，F1的基因型是AaBb，F2中AAbb所占比例是1/16，所以F2中AAbb在理论上有1552×1/16＝97株；基因型为Aabb的类型经过自交，在子代符合生产要求的性状中AAbb占1/3。

（2）第②种方法是单倍体育种，若只考虑F1分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则F1能产生2n种配子，所以利用其花药离体培育成的幼苗应有2n种类型；与第①种杂交育种相比，第②种单倍体育种突出的优点是明显缩短育种年限。

（3）第③种育种方法是多倍体育种，秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体的形成，促使染色体加倍。

（4）第④种育种方法是诱变育种，发生的变异一般是基因突变；萌发的种子有旺盛的细胞分裂能力，DNA复制过程中可能由于外界因素的干扰而发生基因突变，所以卫星搭载的种子应当选用萌发的（而非休眠的）种子。

（5）第⑤种方法是基因工程育种，遗传信息的表达包括转录和翻译；基因工程必须用到的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶；与第①种杂交育种方法相比，基因工程育种的优势是能打破物种界限。