Question

7．自1987年7月，我國首次將大麥，青椒，蘿卜等純系種子和大蒜無系種子放入衛星搭載飛船，到2003年10月16日，國酒茅臺原料高梁，小麥及部分臺灣地區的種子搭載“神舟”五號飛船在太空周游了24小時后，返回地球，返回地球的種子經實驗后，抗病番茄，大型青椒，優質棉花，高產小麥等新品種相繼誕生．請回答，
（1）太空種子種植后，往往能得到新的變異特征，這種變異的來源主要是植物種子經太空中的宇宙射線等輻射后，其遺傳物質發生變異
（2）試舉出這種育種方法的優點
（3）這種空間誘變育種與轉基因的種子一樣嗎？
（4）科學工作者從后代中選出對人類有益的變異類型進行培育，這種方法叫雜交育種．

Answer 1

分析 太空育種即航天育種，也稱空間誘變育種，是將作物種子或誘變材料搭乘返回式衛星送到太空，利用太空特殊的環境誘變作用，使種子產生變異，再返回地面培育作物新品種的育種新技術．

解答 解：（1）科學家認為，太空育種主要是通過高真空，微重力和大量銀河宇宙射線的強輻射等太空綜合環境因素誘發植物種子的基因變異，引起基因突變．由于億萬年來地球植物的形態、生理和進化始終深受地球重力的影響，一旦進入失重狀態，同時受到其他物理輻射的作用，將更有可能產生在地面上難以獲得的基因突變．山東省寧陽縣伏山鎮選送的“伏春一號黃瓜”和“伏樂長茄”兩個品種共10克種子，是利用太空射線誘導普通種子發生了變異，屬于誘導基因改變的誘變育種．因此，這種育種方法的原理是利用太空環境使種子里的遺傳物質發生改變．
（2）太空育種變異效率高，加快育種速度，可大幅度改良某些性狀     
（3）科學家認為，太空育種主要是通過強輻射，微重力和高真空等太空綜合環境因素誘發植物種子的基因變異．由于億萬年來地球植物的形態、生理和進化始終深受地球重力的影響，一旦進入失重狀態，同時受到其他物理輻射的作用，將更有可能產生在地面上難以獲得的基因變異．因此太空育種能誘發生物產生可遺傳的變異，但是產生的變異不一定對生物自身是有利的，也不一定對人類都是有利的，同時太空育種只能產生生物的新品種，而不能培育出地球上原本不存在的生物．運用科學手段從某種生物中提取所需要的基因，即將外源基因轉入另一種生物中，使與另一種生物的基因進行重組，從而產生特定的具有優良遺傳性狀的物質．利用轉基因技術可以改變動植物性狀，培育新品種．也可以利用其它生物體培育出人類所需要的生物制品，用于醫藥、食品等方面． 轉基因技術的定義：將人工分離和修飾過的基因導入到生物體基因組中，由于導入基因的表達，引起生物體的性狀的可遺傳的修飾，這一技術稱之為轉基因技術．因此空間誘變育種與轉基因的種子是不一樣的．
（4）用普通（產量不高）的矮稈（抗倒伏能力強）小麥與一種高產的高稈（抗倒伏能力差）小麥作親本進行雜交，培育出高產矮稈的新品種小麥．是在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合，然后進行篩選，選育出符合人們需要的新品種．這種利用生物的遺傳變異來培育新品種的方法叫雜交育種．
故答案為：
（1）宇宙射線等；遺傳物質（基因）；       
（2）變異效率高，加快育種速度，可大幅度改良某些性狀；         
（3）不一樣；
（4）雜交育種

點評 解答此類題目的關鍵是理解太空育種的原理．