Question

3．假設(shè)A、b是玉米的優(yōu)良基因，這兩種基因是自由組合的．現(xiàn)有AABB、aabb兩個(gè)品種，為培育出優(yōu)良新品種AAbb，可以采用的方法如圖所示．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：
（1）由品種AABB、aabb經(jīng)過過程①②③培育出新品種的育種方法稱為雜交育種．經(jīng)過過程②產(chǎn)生的表現(xiàn)型符合育種要求的植株中，不能穩(wěn)定遺傳的占$\frac{2}{3}$．
（2）有人打算用圖中①②③培育新品種的育種方法，以海島棉與抗旱的陸地棉為材料來培育抗旱的海島棉品種，雖然進(jìn)行了多次雜交，但始終得不到子代，出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是
抗旱的陸地棉和海島棉是兩個(gè)不同的物種，存在生殖隔離，要達(dá)到上述目的可以采用圖中表示的育種方法是④和⑦（填寫圖中相應(yīng)數(shù)字番號(hào)），若海島棉與抗旱的陸地棉雜交后產(chǎn)生了后代，其不能稱為一個(gè)新物種（已知海島棉與抗旱的陸地棉均為二倍體生物）的原因是雜交后代是高度不育的．
（3）過程⑦是用γ射線處理獲取新品種的方法，處理對(duì)象常選用萌發(fā)的種子或幼苗，這是因?yàn)槊劝l(fā)的種子或幼苗細(xì)胞分裂旺盛，發(fā)生基因突變的幾率較大．
（4）過程⑤常采用花藥離體培養(yǎng)得到Ab幼苗．與過程①②③的育種方法相比，過程⑤⑥的育種優(yōu)勢(shì)是明顯縮短育種年限．
（5）通過過程④培育基因型為AAbbC的植株，采用的生物工程技術(shù)有基因工程、植物組織培養(yǎng)，與過程⑦的育種方法相比，過程④育種的優(yōu)勢(shì)是定向改造生物的遺傳性狀．

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．經(jīng)過過程②產(chǎn)生的表現(xiàn)型符合育種要求的植株中，AAbb：Aabb=1：2，由于雜合體自交會(huì)發(fā)生性狀分離，所以不能穩(wěn)定遺傳的占$\frac{2}{3}$．
（2）抗旱的陸地棉和海島棉是兩個(gè)不同的物種，存在生殖隔離，要達(dá)到上述目的可以采用圖中表示的育種方法是④和⑦，若海島棉與抗旱的陸地棉雜交后產(chǎn)生了后代，其不能稱為一個(gè)新物種的原因是雜交后代是高度不育的．
（3）過程⑦是用γ射線處理獲取新品種的方法，處理對(duì)象常選用萌發(fā)的種子或幼苗，這是因?yàn)槊劝l(fā)的種子或幼苗細(xì)胞分裂旺盛，發(fā)生基因突變的幾率增大．
（4）過程⑤常采用花藥離體培養(yǎng)得到Ab幼苗．與過程①②③的育種方法相比，過程⑤⑥為單倍體育種，其育種優(yōu)勢(shì)是明顯縮短育種年限．
（5）通過過程④培育基因型為AAbbC的植株，采用的生物工程技術(shù)有基因工程和植物組織培養(yǎng)，由于基因突變是不定向的，所以與過程⑦的育種方法相比，過程④育種的優(yōu)勢(shì)是能定向改造生物的遺傳性狀．
故答案為：
（1）雜交育種   $\frac{2}{3}$
（2）生殖隔離    ④和⑦雜交后代是高度不育的
（3）萌發(fā)的種子或幼苗細(xì)胞分裂旺盛，發(fā)生基因突變的幾率較大
（4）花藥離體培養(yǎng)    明顯縮短育種年限
（5）基因工程、植物組織培養(yǎng)  定向改造生物的遺傳性狀

點(diǎn)評(píng) 本題考查雜交育種、染色體組的概念、單倍體、二倍體、多倍體、誘變育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題和解決問題的能力．