Question

20．滄州市重要的棉產(chǎn)區(qū)，棉花種植面積達(dá)200萬畝，已知棉花的棉鈴大由A基因控制、纖維長(zhǎng)由b基因控制，這兩種基因是自由組合的．現(xiàn)有AABB、aabb兩個(gè)品種，為培育出棉鈴大，纖維長(zhǎng)優(yōu)良品種優(yōu)良的AAbb，可采用的方法如圖所示，請(qǐng)根據(jù)圖回答問題：
（1）由品種AABB、aabb經(jīng)過①、②、③過程培育出新品種的育種方式稱為雜交育種，其原理是基因重組，在這種育種過程中，一般是從第F₂代開始進(jìn)行篩選．
（2）在實(shí)驗(yàn)室中，過程⑤常采用花藥離體培養(yǎng)技術(shù)得到Ab個(gè)體．在用秋水仙素（藥品）處理，得到AAbb的純合品種．
（3）過程④將抗蟲基因C轉(zhuǎn)入該優(yōu)良品種，使其具有抵抗害蟲的能力，使用的工具有限制酶和DNA連接酶．
（4）過程⑦的育種方式是除了用γ射線，還可以用激光、亞硝酸鹽等理化手段，優(yōu)點(diǎn)是短時(shí)間內(nèi)提高突變率．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：①②③為雜交育種，①⑤⑥為單倍體育種，⑦是誘變育種，④是基因工程育種．
四種育種方法的比較如下表：

	雜交育種	誘變育種	單倍體育種	多倍體育種
方法	雜交→自交→選優(yōu)	輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑處理	花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導(dǎo)加倍	秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
原理	基因重組	基因突變	染色體變異（染色體組先成倍減少，再加倍，得到純種）	染色體變異（染色體組成倍增加）

解答 解：（1）由品種AABB、aabb經(jīng)過①雜交、②和③自交過程培育出新品種的育種方法稱之為雜交育種，其原理是雜種子一代減數(shù)分裂過程中，非同源染色體上的非等位基因自由組合．由于要在F₂代才開始出現(xiàn)AAbb個(gè)體，所以應(yīng)用此育種方式一般從F₂代才能開始選育AAbb個(gè)體．
（2）過程⑤常采用花藥離體培養(yǎng)技術(shù)得到單倍體Ab個(gè)體．其幼苗在秋水仙素的作用下，抑制細(xì)胞有絲分裂過程中紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，從而得到AAbb的純合品種．
（3）過程④將抗蟲基因C轉(zhuǎn)入該優(yōu)良品種是利用基因工程技術(shù)，使其具有抵抗害蟲的能力，使用的工具有限制酶和DNA連接酶．
（4）⑦是用γ射線誘變育種，原理是基因突變，方向是不定向的，還可以用激光、亞硝酸鹽等理化手段，使其在細(xì)胞分裂間期DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生差錯(cuò)，從而引起基因突變，短時(shí)間內(nèi)提高突變率．
故答案為：
（1）雜交育種  基因重組   F₂
（2）花藥離體培養(yǎng)    秋水仙素
（3）限制酶和DNA連接酶
（4）激光、亞硝酸鹽    短時(shí)間內(nèi)提高突變率

點(diǎn)評(píng) 本題考查育種原理的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題的能力．要求學(xué)生將雜交育種、誘變育種、單倍體育種、多倍體育種和基因工程育種等方式的原理識(shí)記并理解，屬于中檔題．