Question

20．如图表示水稻育种的一些途径．请回答下列问题：

（1）以矮秆易感稻瘟病（ddrr）和高秆抗稻瘟病（DDRR）水稻为亲本进行杂交，得F₁，F₁自交产生F₂，F₂中不能稳定遗传的个体占四分之三．
（2）若要快速的获得上述新品种水稻，可选图中⑤→⑦→⑧（用数字和箭头填空）途径所用的方法．其中⑦途径的常用方法是花药离体培养，在该技术方法中该单倍体植株的获得利用了细胞的全能性．
（3）若要改变上述水稻亲本原有基因的遗传信息，则应该采用的育种方式是诱变育种；该育种方式依据的原理是基因突变．
（4）科学工作者欲培育能产生人体蛋白的水稻新品种，应该选择图中③→④（用数字和箭头填空）表示的途径最为合理可行；该技术手段最大的优点是：能定向的改造生物的遗传性状．
（5）试分析不同种生物之间的基因拼接能够成功的主要原因是不同生物的DNA分子（基因）的化学组成和基本结构是相同的；并且也说明了不同生物都共用一套遗传密码子．

Answer 1

分析 1、根据题意和图示分析可知：①②为诱变育种，③④为基因工程，⑤⑥为杂交育种，⑤⑦⑧为单倍体育种，⑨⑩为多倍体育种．
2、四种育种方法的比较如下表：

	杂交育种	诱变育种	单倍体育种	多倍体育种
方法	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）

解答 解：（1）以矮秆易感稻瘟病（ddrr）和高秆抗稻瘟病（DDRR）水稻为亲本进行杂交，得F₁（DdRr），F₁自交产生F₂，F₂中能够稳定遗传的个体（DDRR、DDrr、ddRR、ddrr）占$\frac{1}{4}$，因此不能稳定遗传的个体占$\frac{3}{4}$．
（2）单倍体育种能够明显缩短育种年限，因此若要快速的获得上述新品种水稻，可选图中⑤→⑦→⑧途径．其中⑦途径的常用方法是花药离体培养，在该技术方法中该单倍体植株的获得利用了细胞的全能性．
（3）基因突变能够产生新基因，即能够改变上述水稻亲本原有基因的遗传信息，利用基因突变的原理采取的育种方式为诱变育种．
（4）在水稻中能产生人体蛋白，只能通过基因工程的方法，即③④途径，利用基因重组的原理，将人体蛋白基因导入水稻细胞中．基因工程最大的优点是能定向的改造生物的遗传性状．
（5）不同种生物之间的基因拼接能够成功的主要原因是不同生物的DNA分子（基因）的化学组成和基本结构是相同的；并且也说明了不同生物都共用一套遗传密码子．
故答案为：
（1）四分之三
（2）⑤→⑦→⑧花药离体培养      全能性
（3）诱变育种       基因突变
（4）③→④能定向的改造生物的遗传性状     （答案合理即可）
（5）不同生物的DNA分子（基因）的化学组成和基本结构是相同的 （ 答案合理即可）      遗传密码子

点评 本题以育种流程图为载体，考查几种育种方法，意在考查考生的识图能力和识记能力，重点考查变异在育种上的应用，要求学生熟练掌握可遗传变异的类型及诱变育种、杂交育种、单倍体育种和多倍体育种的原理、方法、优缺点和典例．