Question

糧食危機是全世界21世紀共同面臨的問題之一，如何提高糧食的產量成為了各國政府所關心的首要問題．某國為此進行了各種不同的嘗試．
（1）糧食種植需要土地，而隨著城市化的加劇，耕地越來越少，某國在城市的屋頂上開展了無土栽培．無土栽培的簡單結構如圖所示：培養(yǎng)槽中放有完全培養(yǎng)液濃度相對較低目的是

 

，培養(yǎng)槽中有根通空氣的管子，如果長期沒有通空氣則

 

，導致植物的根死亡．
（2）糧食產量的提高也有依賴于作物品種的改良，品種的改良最常用的方法是

 

，這種方法的最大優(yōu)點是

 

，但是只能在同一物種內進行．為了使其他生物的優(yōu)良性狀在糧食作物上體現(xiàn)科學家發(fā)明了基因工程，這種育種方法是在分子水平對生物的遺傳物質進行改造，需要使用一些特殊的分子工具，常用的工具酶有

 

和

 

．
（3）隨著航天事業(yè)的發(fā)展我們也嘗試著進行太空育種，太空育種的原理是

 

，其過程是把萌發(fā)的種子或者幼苗送到太空一段時間后返回地面進行擇優(yōu)選擇，送到太空的是萌發(fā)的種子而不是干燥的種子的，其原因是

 

，如果返回的種子培養(yǎng)的植株中有一比較好的從未出現(xiàn)的優(yōu)良性狀（假如由一對等位基因控制）請簡要說出判斷其是顯性性狀還是隱性性狀的方法

 

．

Answer 1

考點：細胞呼吸的過程和意義,雜交育種,誘變育種,基因工程的原理及技術

專題：

分析：無土栽培是用人工配制的培養(yǎng)液，供給植物礦物營養(yǎng)的需要．培養(yǎng)同一種植物，在它的一生中也要不斷地修改培養(yǎng)液的配方，無土栽培所用的培養(yǎng)液可以循環(huán)使用，但這種循環(huán)使用不能無限制地繼續(xù)下去，要定期排出營養(yǎng)液，供給植物根部足夠的氧；雜交育種一般指種內不同品種間的雜交，并在其雜種后代中通過選擇而育成純合品種的方法，雜交可以使雙親的基因重新組合，將雙親控制不同性狀的優(yōu)良基因結合于一體，產生在各種優(yōu)良性狀；太空育種是航天技術與生物育種技術相結合的產物，主要是將作物種子或誘變材料搭乘衛(wèi)星或高空氣球送到太空，利用太空特殊的環(huán)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，其原理為基因突變．

解答： 解：（1）無土栽培是用人工配制的培養(yǎng)液，供給植物礦物營養(yǎng)的需要．培養(yǎng)同一種植物，在它的一生中也要不斷地修改培養(yǎng)液的配方，無土栽培所用的培養(yǎng)液可以循環(huán)使用，但這種循環(huán)使用不能無限制地繼續(xù)下去，要定期排出營養(yǎng)液，供給植物根部足夠的氧．
（2）雜交育種一般指種內不同品種間的雜交，并在其雜種后代中通過選擇而育成純合品種的方法，雜交可以使雙親的基因重新組合，將雙親控制不同性狀的優(yōu)良基因結合于一體，產生在各種優(yōu)良性狀．基因工程常用的工具酶有限制內切酶和DNA連接酶．
（3）太空育種是航天技術與生物育種技術相結合的產物，主要是將作物種子或誘變材料搭乘衛(wèi)星或高空氣球送到太空，利用太空特殊的環(huán)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，其原理為基因突變，選擇的誘變材料是萌發(fā)的種子，而不是干燥的種子的，因為其缺乏充足的水分，不能進行生長發(fā)育，即不能發(fā)生突變．
故答案為：
（1）保證植物根部細胞的濃度大于外界溶液的濃度，有利于植物對水分的吸收  植物根細胞長期進行無氧呼吸產生酒精
（2）雜交育種  將不同品種的優(yōu)良性狀集中在同一品種上  限制內切酶  DNA連接酶
（3）干燥的種子不進行細胞增殖，沒有DNA復制無法發(fā)生基因突變  先進行自交如果出現(xiàn)性狀分離則該優(yōu)良性狀是顯性性狀；如果沒有分離則一定是純合子，與正常植株雜交后代表現(xiàn)出的性狀是顯性性狀

點評：本題考查細胞呼吸及基因工程等知識，這類題目綜合性較強，實質考查相關的知識點，所以要準確答題，就要找準相關的知識點，將他轉化成所學的知識點．