Question

【題目】下圖是利用番茄植株(HhRr)作為實驗材料，培育作物新品種的多種途徑。請據(jù)圖分析回答：

（1）通過途徑2、3獲得幼苗的過程都應用了植物組織培養(yǎng)技術，該技術依據(jù)的生物學原理是_______________________________。

（2）要盡快獲得能穩(wěn)定遺傳的基因型為HHrr的優(yōu)良品種，應采用途徑________，圖中該過程秋水仙素的作用時期是____________，作用的機理是__________________________。

（3）品種A與途徑3中秋水仙素處理前的幼苗基因型相同的概率為________；品種C的單倍體_________（填“可育”或“不可育”）。

（4）途徑4依據(jù)的原理是________，從育種結果來看，此途徑與雜交育種相比，最突出的特點是______________________。

（5）若需培育抗蟲的番茄，使番茄植株細胞中能表達某細菌的毒蛋白基因，可采用的育種方法是____________，其中需要使用的工具酶是______________、_____________。

Answer 1

【答案】植物細胞的全能性 2 有絲分裂前期 抑制細胞分裂過程紡錘體的形成 1/4 可育 基因突變 能夠產(chǎn)生新基因獲得新性狀 基因工程 限制性核酸內(nèi)切酶 （限制酶）DNA連接酶

【解析】

據(jù)圖分析，途徑1為雜交育種，途徑2為單倍體育種過程，途徑3為多倍體育種過程，途徑4為誘變育種。據(jù)此答題。

（1）植物組織培養(yǎng)技術依據(jù)的生物學原理是植物細胞的全能性。

（2）單倍體育種的優(yōu)點是能明顯縮短育種年限，所以要盡快獲得能穩(wěn)定遺傳的優(yōu)良品種，應采用途徑2；該過程中秋水仙素處理的是幼苗有絲分裂的前期，秋水仙素的作用機理是抑制紡錘體的形成，使染色體不能移向細胞的兩極，導致染色體數(shù)目加倍。

（3）途徑3中幼苗和親本植株的基因型相同，是HhRr，親本植株(HhRr)通過種子繁殖獲得品種A，即HhRr自交，后代共有9種基因型，其中基因型為HhRr的概率是。所以品種A與途徑3中秋水仙素處理前的幼苗基因型相同的概率為1/4。用秋水仙素處理幼苗HhRr，可獲得染色體加倍的品種C，其基因型為HHhhRRrr，為四倍體，所以品種C的單倍體中含有兩個染色體組，是可育的。
（4）途徑4為誘變育種，依據(jù)的原理是基因突變，與雜交育種相比，其最突出的優(yōu)點是能夠產(chǎn)生新基因，從而獲得新性狀。
（5）若需培育抗蟲的番茄，使番茄植株細胞中能表達某細菌的毒蛋白基因，可采用的育種方法是基因工程，其中需要使用的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶。