Question

3．假設(shè)A、b代表玉米種子的優(yōu)良基因，這兩種基因是自由組合的．現(xiàn)有AABB、aabb兩個品種，為培育出優(yōu)良品種AAbb，可采用的方法如圖所示．請據(jù)圖回答問題：
（1）由品種AABB、aabb經(jīng)過①②③過程培育出新品種的育種原理是基因重組．用此育種方式一般從F₂才能開始選育A_-bb個體．
（2）若經(jīng)過過程②產(chǎn)生的性狀符合要求的子代，則其中能穩(wěn)定遺傳的植株所占的比例為$\frac{1}{3}$．
（3）過程⑤常采用花藥離體培養(yǎng)技術(shù)得到單倍體，在這些個體中AAbb所占比例為0．與過程①②③的育種方法相比，過程⑤⑥的優(yōu)勢是明顯縮短育種年限．
（4）過程⑦的育種原理是基因突變．如果在得到AAbb的基礎(chǔ)上想進一步得到玉米品種AAAbbb，一般應(yīng)用的育種方法為多倍體育種．

Answer 1

分析 1、根據(jù)題意和圖示分析可知：①②③為雜交育種，⑤⑥為單倍體育種，④是基因工程育種，⑦是誘變育種．
2、幾種育種方法比較：
雜交育種原理：基因重組（通過基因分離、自由組合或連鎖交換，分離出優(yōu)良性狀或使各種優(yōu)良性狀集中在一起）
誘變育種原理：基因突變，方法：用物理因素（如X射線、γ射線、紫外線、激光等）或化學(xué)因素（如亞硝酸、硫酸二乙脂等）來處理生物，使其在細胞分裂間期DNA復(fù)制時發(fā)生差錯，從而引起基因突變，舉例：太空育種、青霉素高產(chǎn)菌株的獲得．
單倍體育種原理：染色體變異，方法與優(yōu)點：花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株，再人工誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，優(yōu)點  明顯縮短育種年限，原因是純合體自交后代不發(fā)生性狀分離．
多倍體育種：原理：染色體變異，方法：最常用的是利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗．秋水仙素能抑制有絲分裂時紡綞絲的形成，能得到染色體數(shù)目加倍的細胞．如八倍體小黑麥的獲得和無籽西瓜的培育成功都是多倍體育種取得的成就．
基因工程育種原理：DNA重組技術(shù)（屬于基因重組范疇）方法：按照人們的意愿，把一種生物的個別基因復(fù)制出來，加以修飾改造，放到另一種生物的細胞里，定向地改造生物的遺傳性狀．操作步驟包括：提取目的基因、目的基因與運載體結(jié)合、將目的基因?qū)�入受體細胞、目的基因的檢測與表達等．舉例：能分泌人類胰島素的大腸桿菌菌株的獲得，抗蟲棉，轉(zhuǎn)基因動物等．

解答 解：（1）由品種AABB、aabb經(jīng)過①②③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．用此育種方式一般從F₂才能開始選育A_-bb個體，是因為從F₂開始性狀分離．
（2）若經(jīng)過過程②產(chǎn)生的性狀符合要求的子代，也就是基因型為A_-bb，其中AAbb占$\frac{1}{3}$，Aabb占$\frac{2}{3}$，故其中能穩(wěn)定遺傳的植株所占的比例為$\frac{1}{3}$．
（3）過程⑤常采用花藥離體培養(yǎng)技術(shù)得到單倍體，在這些植株中有基因型為Ab的沒有基因型為AAbb的，AAbb所占比例為0；與過程①②③的育種方法相比，過程⑤⑥的優(yōu)勢是明顯縮短育種年限．
（4）過程⑦的育種原理是基因突變，如果在得到AAbb的基礎(chǔ)上想進一步得到玉米品種AAAbbb，一般是把AAbb秋水仙素處理，變?yōu)樗谋扼w，再和二倍體AAbb雜交獲得，該育種方法為多倍體育種，發(fā)生的變異類型是染色體變異，是可遺傳變異，玉米品種AAbbb不能產(chǎn)生種子，不能繁殖，在生產(chǎn)上沒有意義．
故答案為：
（1）基因重組                 F₂
（2）$\frac{1}{3}$
（3）花藥離體培養(yǎng)     0       明顯縮短育種年限
（4）基因突變                 多倍體育種

點評 本題考查生物變異的應(yīng)用的相關(guān)知識，意在考查考生理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系、分析題意以及解決問題的能力．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記并理解，屬于中檔題．