Question

14．如圖①～⑤列舉了五種育種方法，請回答相關問題：

（1）水稻某一優良性狀（A）對不良性狀（a）為顯性，如用第①種方法育種，雜合子Aa逐代自交3次，后代中純合子的比例是$\frac{7}{8}$，獲得基因型為AA的種子達95%以上至少要自交6代．
（2）在第②種方法屬于單倍體育種，若只考慮F₁分別位于3對同源染色體上的3對等位基因，則利用秋水仙素處理后得到的植株應有8種類型．
（3）紅色種皮的花生種子第④種育種方法培育獲得了一株紫色種皮的變異植株，其自交后代中有些結出了紅色種皮的種子，其原因是變異植株是雜合子，自交后代發生了性狀．采用第②種育種方法可以在最短的時間內獲得二倍體紫色種皮純合子．
（4）抗蟲棉的培育方法是基因育種，此操作過程中沒有堿基互補配對的步驟是目的基因導入受體細胞，抗蟲基因來自于蘇云金芽孢桿菌，抗蟲基因的遺傳信息在抗蟲棉細胞內的流動過程是．

Answer 1

分析 分析題圖可知，該題是對幾種育種方式的考查，其中①是雜交育種，原理是基因重組；②是單倍體育種，原理是染色體變異；③是多倍體育種，原理是染色體變異；④是誘變育種，原理是基因突變，⑤是基因工程育種，原理是基因重組．

解答 解：（1）雜合子Aa逐代自交3次，雜合子的比例是Aa=$\frac{1}{{2}^{3}}=\frac{1}{8}$，純合子的比例是AA+aa=$\frac{7}{8}$；設獲得基因型為AA的種子達95%以上至少要自交n代，則有$\frac{1}{2}（1-\frac{1}{{2}^{n}}）$≥95%，解得n≥6．
（2）由題圖知，方法②是單倍體育種，若只考慮F₁分別位于3對同源染色體上的3對等位基因，則F₁分產生的配子是2×2×2=8種，因此利用秋水仙素處理單倍體幼苗后得到的二倍體植株是8種．
（3）紅色種皮的花生種子自交后代中有些結出了紅色種皮的種子，說明紅色種皮的花生自交后代發生性狀分離，變異植株是雜合子．采用單倍體育種方法可以在最短的時間內獲得二倍體紅色種皮純合子．
（4）抗蟲棉的育種方法是基因工程育種，基因工程的具體操作包括：目的基因的獲取、目的基因表達載體的建構、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與表達，其中中沒有堿基互補配對的步驟是目的基因導入受體細胞；抗蟲基因來自于蘇云金芽孢桿菌；蘇云金桿菌抗蟲基因的遺傳信息在抗蟲棉細胞內的遺傳信息的流動途徑包括基因的復制、轉錄和翻譯過程，如圖所示：
．
故答案為：
（1）$\frac{7}{8}$ 　6
（2）單倍體　8
（3）變異植株是雜合子，自交后代發生了性狀　②
（4）基因育種　目的基因導入受體細胞　 蘇云金芽孢桿菌

點評 本題旨在考查學生理解雜交育種、單倍體育種、多倍體育種、誘變育種、基因工程育種等知識要點，把握知識的內在聯系形成知識網絡的能力，并應用相關知識通過分析、比較等方法綜合解答問題的能力．