Question

【題目】假設A、b代表玉米的優良基因，這兩種基因是自由組合的現有AABB、aabb兩個品種，為培育出優良品種AAbb，可采用的方法如圖所示：

（1）圖中Ab是幼苗，步驟⑤叫做________。由①→⑤→⑥的育種方法的原理是________，該育種方法的優點是________。

（2）由①→②→③的育種方法雖然育種時間長，但是可以將多種優良性狀集中在一個生物體身上，③步驟具體的操作方法是：________________________，每代都淘汰隱性個體，直到無性狀分離為止。

（3）⑦育種方法往往不一定能達到預期目標，原因是________________。

（4）④過程必需要用到的一種具特異性識別功能的工具酶是________________。

Answer 1

【答案】花藥離體培養（或減數分裂和花藥離體培養） 染色體變異 明顯縮短育種年限（且都為純合子） 將A_bb個體連續自交若干代 基因突變是隨機的、不定向的 限制性核酸內切酶（限制酶）

【解析】

幾種常用育種方法的比較列表對比如下：

育種類型	雜交育種	誘變育種	單倍體育種	基因工程育種
原理	基因重組	基因突變	染色體變異	DNA重組技術
處理方法	先雜交后連續自交，選優	用化學或物理方法處理生物	花藥離體培養，秋水仙素處理	運用基因工程將目的基因導入受體細胞并得以表達
優點	將優良性狀集中到一起	能提高突變率，加速育種進程	可獲得純合體，明顯縮短育種年限	目的強，育種時間短克服了遠緣雜交不親和的障礙
缺點	育種年限長	需處理大量生物材料	技術難度大	有可能產生一些負面如生物安全受威脅

題圖分析，①→②→③為雜交育種；①→⑤→⑥為單倍體育種；⑦為誘變育種；④為基因工程育種。

（1）步驟⑤為經過花藥離體培養獲得單倍體幼苗的過程，⑥為經過秋水仙素處理獲得染色體數加倍的二倍體的過程。因此，①→⑤→⑥的育種方法為單倍體育種，該育種方法能夠明顯縮短育種年限，快速獲得穩定遺傳的優良品種，該過程的原理是染色體變異。

（2）圖中①→②→③為雜交育種的技術流程，該過程經歷的時間長，其典型的優點是能將多種優良性狀集中在一個個體上，③步驟具體的操作方法是：將A_bb（目標類型）進行連續自交，并且每代都淘汰隱性個體（不符合要求的類型），直到不再發生性狀分離為止。

（3）⑦育種方法為誘變育種，該育種方法的原理是人工誘發基因突變，從而提高了基因突變的頻率，但由于基因突變具有不定向性，因此往往不一定能達到預期目標，為了確保該過程中能夠出現我們需要的類型，往往通過增加誘變處理材料數量的方法來避免。

（4）④過程為將細菌基因C導入AAbb中的過程，即基因工程育種的過程，該過程需要用到限制性核酸內切酶（限制酶）將目的基因和運載體切開，限制酶是能特異性識別雙鏈DNA中的核苷酸序列，并在該部位將雙鏈DNA切開。