Question

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）第①种方法属常规育种，一般从F₂代开始选种，这是因为______________。

（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）。

（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            。该变异主要发生在时期                 。

（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，此遗传工程的基本原理是          。

Answer

（1）从F2代开始发生性状分离2分

（2）2n （2分）

（3）秋水仙素抑制纺锤体形成2分

（4）基因突变1分 有丝分裂间期与减数第一次分裂间期1分

（5）基因重组2分

【解析】（1）①属于杂交育种，其原理是基因重组，一般从F2开始选种，这是因为F2开始出现性状分离。

（2）花药离体培养产生的后代的种类与配子的种类相同，为2n种。

（3）③是多倍体育种，使用秋水仙素抑制纺锤体的形成，从而使得染色体数目加倍。

（4）④是诱变育种，原理是基因突变，基因突变主要发生在有丝分裂间期与减数第一次分裂间期。

（5）⑤是基因工程育种，原理是基因重组。

【考点定位】生物变异的应用

【名师点睛】五种育种方法比较：

（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，染色体不能移动，使得已经加倍的染色体无法平均分配，细胞也无法分裂。当秋水仙素的作用解除后，细胞又恢复正常的生长，然后再复制分裂，就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。