Question

20．1943 年，青霉菌产生青霉素只有20单位/mL．后来，科学家用 X 射线、紫外线等射线照射青霉菌，结果绝大部分菌株都死亡了，只有极少数菌株生存下来．在这些生存下来的菌株中，有的菌株产生青霉素的能力提高了几十倍（目前青霉素产量20000 单位/mL 以上）．请回答：
（1）用射线照射青霉菌，能培育出青霉素高产菌株．这是由于射线使青霉菌发生了基因突变的缘故．该育种方式可以提高突变频率，加快育种进程．
（2）发生以上变化的化学成分，其基本组成单位是脱氧核苷酸，发生以上变化的时期是分裂间期．
（3）随着科技的发展，许多新的育种方法已经出现并投入应用，如：
①用普通小麦和黑麦培育的八倍体小黑麦的方式是多倍体育种，常用的化学试剂是秋水仙素，其作用原理和低温诱导染色体数目加倍一样，都是抑制纺锤体形成．
②将青椒的种子搭载人造卫星，在太空飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本质上属于基因突变．
③通过基因工程培育的抗虫棉，其理论基础是中心法则法则，可用公式（图解）表示为．

Answer 1

分析 1、四种育种方法：

	杂交育种	诱变育种	单倍体育种	多倍体育种
方法	（1）杂交→自交→选优	辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理	花药离体培养、秋水仙素诱导加倍	秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理	基因重组	基因突变	染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）	染色体变异（染色体组成倍增加）

2、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译．后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径．

解答 解：（1）用射线照射青霉菌，能培育出青霉素高产菌株．这是由于射线使青霉菌发生了基因突变的缘故．诱变育种可以提高突变频率，加快育种进程．
（2）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，而基因的基本组成单位是脱氧核苷酸；基因突变一般发生在分裂间期，即有丝分裂间期和减数第一次分裂间期．
（3）①用普通小麦和黑麦培育的八倍体小黑麦的方式是多倍体育种，常用的化学试剂是秋水仙素，其作用原理和低温诱导染色体数目加倍一样，都是抑制纺锤体形成．
②将青椒的种子搭载人造卫星，在太空飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这是诱变育种（太空育种），其原理是基因突变．
③通过基因工程培育的抗虫棉，其理论基础是中心法则法则，可表示为．
故答案为：
（1）基因突变    突变频率
（2）脱氧核苷酸   分裂间期   
（3）①多倍体育种；秋水仙素；抑制纺锤体形成
②基因突变        ③中心法则

点评 本题考查生物变异及其应用，要求考生识记几种常见的育种方法的原理、过程、优点、缺点及实例，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．