15.(20分)回答一组育种问题

(1)用体细胞杂交方法将四倍体马铃薯(4X)与二倍体马铃薯(2X)种间杂交得到__________倍体马铃薯,与常规方法相比体细胞杂交选育马铃薯优良品种的主要优点是__________。要大量繁殖培育出的兼有两种优良品质的物种,最好用__________方法。

(2)普通土豆破损后容易褐变,其原因是细胞中存在一种酶,它由位于染色体上的一对显性基因(设为T)控制。美国科学家运用基因技术培育出敲除(删除)一个T基因的土豆,接着通过自交的方法培育出完全敲除T基因的土豆。运用基因技术培育出敲除一个T基因的土豆,需要用到的工具酶有__________;用遗传图解表示科学家通过自交的方法培育出完全敲除T基因的土豆的方法为:__________。

(3)二粒麦是由亲缘关系较近的一粒小麦和山羊草通过属间杂交,并经染色体自然加倍进化而成,如下图所示(图中N1、N2分别代表不同的染色体组)。

2006年度国家最高科技奖获得者、小麦育种专家李振声利用普通小麦(N1N1N2N2N3N3=42)和长穗偃麦草(N4N4=70)培育的中间偃麦草(八倍体)等为材料经多年研究培育成八倍体小偃麦、小偃4、5、6等系列小麦良种。普通小麦和长穗偃麦草的亲缘关系较一粒麦和山羊草的亲缘关系远得多,若用普通小麦和长穗偃麦草为实验材料培育出可育的八倍体中间偃麦草,试参照上图的形式画出简要示意图。

[解析] (1)将四倍体马铃薯(4X)与二倍体马铃薯(2X)种间杂交得到异源六倍体马铃薯。运用植物体细胞杂交法能够克服远源杂交不亲和的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围;

(2)敲除T基因(DNA)首先需要用限制性内切酶切除基因片断,然后再用DNA连接酶将该DNA分子重新连接起来。而剔除了1个T基因的马铃薯植株可以当作一个杂合体(Tt)来研究,通过Tt自交得到完全剔除T基因的马铃薯品种(tt)。

(3)普通小麦和长穗偃麦草的亲缘关系较一粒麦和山羊草的亲缘关系远得多,说明两者不能进行有性杂交,故只能考虑体细胞杂交法。

[答案] (1)六 克服远源杂交不亲和的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围 组织培养

(2)限制酶、连接酶 Tt1/4tt

(3)见图。

13.(14分)(2009·西城区抽样检测)1993年,生物学家利用太空搭载的常规水稻种子做“太空条件下植物突变类型”的课题研究。当年,科学家将这些遨游太空后的种子播种后长出2000多株禾苗,只有其中1株出现与众不同的特性。在此后15年的种植培养过程中,这株水稻的后代发生了变异,有糯化早熟型、长粒型、高粗秆大穗型、小粒型、大粒型等十多个品种,有的植株高达1.8米左右。

(l)实验结果表明该变异最有可能是__________,属于__________。

(2)通过太空搭载获得新的水稻品种,这种育种方法是__________。与之相比,传统杂交育种的时间较长,其依据的原理是__________________________。

(3)2000多株禾苗中,只有其中1株出现与众不同的特性,而其后代发生变异形成了十多个品种,说明突变具有____________的特点。

(4)变异的水稻中,植株过高的品种不会成为理想的育种对象。但是在能源匮乏的今天这种水稻的秸秆也许会成为制备“生物能源”的材料。在“秸秆乙醇”生产中主要采用的生物技术是____________,要获得较高的产量首先要______________。

[解析] (1)从“这株水稻的后代发生了变异”的事实说明该变异为基因突变,属于可遗传的变异。(2)这种利用太空微重力和强辐射条件进行的育种属于诱变育种,其原理为基因突变;而传统杂交育种的原理是基因重组。(3)基因突变具有突变频率低、不定向性和弊多利少性等特点。

[答案] (1)基因突变 可遗传变异 (2)诱变育种 基因重组 (3)发生频率低、不定向 (4)发酵工程 选育优良菌种

 0  212052  212060  212066  212070  212076  212078  212082  212088  212090  212096  212102  212106  212108  212112  212118  212120  212126  212130  212132  212136  212138  212142  212144  212146  212147  212148  212150  212151  212152  212154  212156  212160  212162  212166  212168  212172  212178  212180  212186  212190  212192  212196  212202  212208  212210  212216  212220  212222  212228  212232  212238  212246  447348 

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