Question

【题目】在我国“天下粮仓”的创建之路上，做出杰出贡献的近代科学家“南有袁隆平，北有程相文”。玉米(2n＝20)是我国栽培面积最大的作物，具有悠久的种植历史，玉米育种专家程相文曾说：一粒种子可以改变一个世界，一个品种可以造福一个民族。“他一生只做好了一件事——玉米育种”。请分析回答相关问题：

（1）栽种玉米不仅需要辛勤的劳动付出，《齐民要术》中还要求“正其行，通其风”。“正其行，通其风”增产的主要原理是_____________________________。

（2）玉米育种工作中，成功的关键之一是筛选出“雄性不育系”作________，为与其他品种杂交培育新品种降低了工作量。

（3）在玉米种群中发现了“大果穗”这一显性突变性状（第一代）后，至少要连续培育到第_______________代才选出能稳定遗传的纯合突变类型。

（4）紧凑型玉米（叶片夹角小、上冲）克服了平展型玉米株间互相遮挡阳光的缺点，在新品种增 产方面起了很大作用。若玉米“紧凑型”（A）与“平展型”（a）是一对相对性状，“大果穗”（B）与 “小果穗”（b）是另一对相对性状，控制这两对相对性状的基因是独立遗传的。现有紧凑型小果穗与平展型大果穗两个纯种，要快速培育“性状表现符合要求”的纯种，培育思路是___________________ 。

Answer 1

【答案】为光合作用提供充足CO2 母本 三 两个纯种杂交得F1，种植F1用其花药离体培养得单倍体幼苗，用秋水仙素处理单倍体幼苗，选择出紧凑型、大果穗品种即可

【解析】

杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）。

诱变育种原理：基因突变，方法：用物理因素（如Ｘ射线、射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得。

单倍体育种原理：染色体变异，方法与优点：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，优点是明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离。

（1）“正其行，通其风”有利于加强空气流通，为光合作用提供充足CO2。

（2）“雄性不育系”雄性不可育，不能作父本，只能作母本，省去了人工去雄过程，为与其他品种杂交培育新品种降低了工作量。

（3）隐性突变性状一旦出现就能稳定遗传；而显性突变性状可能是杂合子；玉米种群中发现了“大果穗”这一显性突变性状（第一代）后，自交获得第二代中的显性性状既有纯合子也有杂合子，培育到第三代才能选育出能稳定遗传的纯合显性突变类型。

（4）现有紧凑型小果穗与平展型大果穗两个纯种，要快速培育“紧凑型、大果穗”的纯种，可采取单倍体育种，具体的培育思路是两个纯种杂交得F1，种植F1用其花药离体培养得单倍体幼苗，用秋水仙素处理单倍体幼苗，选择出紧凑型、大果穗品种即可。