Question

9．科学家利用抗旱基因（A）通过基因工程培育出多种抗旱作物新品种．回答下列问题：
（1）具有A基因的作物能产生某种糖类调节细胞液的渗透压，从而使作物具有抗旱性状，这种糖类几乎只出现在根部细胞中，其根本原因是基因的选择性表达．该实例体现了基因控制性状的途径是通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状．
（2）若能将两个A基因导入到棉花的两条染色体上，则当这两个A基因位于同源（同源/非同源）染色体上时，自交后代出现抗旱植株的概率最大．
（3）若只能将一个A基因导入到棉花的染色体上，为在短时间内培育出能稳定遗传的抗旱棉花，最佳的育种方案是抗旱棉花$\stackrel{花药离体培养}{→}$单倍体植物$\stackrel{秋水仙素处理}{→}$二倍体植株$\stackrel{筛选}{→}$能稳定遗传的抗旱棉花植株（用文字和箭头表示）．

Answer 1

分析 本题是对基因工程、细胞分化的实质、基因对性状的控制途径及基因的分离定律、自由组合定律的综合性考查，回忆基因工程的原理、细胞分化的实质、基因对性状的控制途径及基因的分离定律、自由组合定律的内容和实质，然后结合题干信息进行解答．

解答 解：（1）具有A基因的作物能产生某种糖类调节细胞液的渗透压，从而使作物具有抗旱性状，这种糖类几乎只出现在根部细胞中，说明其出现细胞分化现象，其根本原因是基因的选择性表达．该实例体现了基因控制性状的途径是通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状．
（2）若能将两个A基因导入到棉花的两条染色体上，则当这两个A基因位于同源染色体上时，自交后代全为抗旱；当这两个A基因位于同一条染色体上时，自交后代抗旱：不抗旱=1：1；当这两个A基因位于非同源染色体上时，自交后代抗旱：不抗旱=15：1．
（3）若只能将一个A基因导入到棉花的染色体上，相当于获得了杂合体．为在短时间内培育出能稳定遗传的抗旱棉花，最佳的育种方法是单倍体育种，其具体方案是抗旱棉花$\stackrel{花药离体培养}{→}$单倍体植物$\stackrel{秋水仙素处理}{→}$二倍体植株$\stackrel{筛选}{→}$能稳定遗传的抗旱棉花植株．
故答案为：
（1）基因的选择性表达      通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状
（2）同源
（3）抗旱棉花$\stackrel{花药离体培养}{→}$单倍体植物$\stackrel{秋水仙素处理}{→}$二倍体植株$\stackrel{筛选}{→}$能稳定遗传的抗旱棉花植株

点评 本题考查基因工程、细胞分化、单倍体育种的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．