Question

20．从遗传学的角度看，要提高农作物的产量，可采取育种的方式培育高产优良品种．假设A、b代表玉米的优良高产基因，现有AABB和aabb两个品种，为培育优良新品种AAbb，可以采取的方法如图所示．
（1）由AABB品种和aabb品种经过①②③过程培育出新品种的育种方法是杂交育种．④到⑤过程称为单倍体育种，该育种方法的特点是明显缩短育种年限．
（2）⑥的育种方法是人工诱变育种，在实际进行此种方法育种时，最好选用AABB的品种进行，其理由是选用AABB人工诱变，若有AABb类型出现，让其自交一代，便可选育出AAbb类型，若现用aabb诱变，若有Aabb出现，需让其自交6-7代，才能获得高纯度的AAbb品种．．
（3）若抗病毒基因C是某细菌的抗病毒基因，利用基因工程培育的抗病毒植株成功的标志是植株体内合成相应的蛋白质或植株能够抗病毒．

Answer 1

分析 1、五种育种方法的比较：
（1）杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）
（2）诱变育种原理：基因突变，方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得．
（3）单倍体育种原理：染色体变异，方法与优点：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  明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离．
（4）多倍体育种：原理：染色体变异，方法：最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗．秋水仙素能抑制有丝分裂时纺缍丝的形成，能得到染色体数目加倍的细胞．如八倍体小黑麦的获得和无籽西瓜的培育成功都是多倍体育种取得的成就．
（5）基因工程育种原理：DNA重组技术（属于基因重组范畴）方法：按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状．操作步骤包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等．举例：能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得，抗虫棉，转基因动物等．
2、分析题图：①②③为杂交育种，⑤⑥为单倍体育种，④是基因工程育种，⑦是诱变育种．

解答 解：（1）由品种AABB、aabb经过①杂交、②自交和③连续自交过程培育出新品种的育种方式称为杂交育种，其原理是基因重组；④花药离体培养到⑤人工诱导染色体数目加倍过程培育出新品种的方法称为单倍体育种，该育种方法所得后代均为纯种，自交不会发生性状分离，因此能明显缩短育种年限．
（2）⑥的育种方法是诱变育种，最好选用AABB的品种进行，其理由是选用AABB人工诱变，若有AABb类型出现，让其自交一代，便可选育出AAbb类型，若现用aabb诱变，若有Aabb出现，需让其自交6-7代，才能获得高纯度的Aabb品种．
（3）若抗病毒基因C是某细菌的抗病毒基因，利用基因工程培育的抗病毒植株成功的标志是植株体内合成相应的蛋白质或植株能够抗病毒．
故答案为：
（1）杂交育种    单倍体    明显缩短育种年限
（2）选用AABB人工诱变，若有AABb类型出现，让其自交一代，便可选育出AAbb类型，若现用aabb诱变，若有Aabb出现，需让其自交6-7代，才能获得高纯度的AAbb品种．
（3）植株体内合成相应的蛋白质或植株能够抗病毒

点评 本题考查遗传定律及生物变异的应用，要求学生将杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种和基因工程育种等方式的原理识记并理解，属于中档题．