题目内容
据报道袁隆平、李必湖等科学家研究的高产水稻——“东方魔稻”魔力衰减,究其原因是当中国还在使用常规手段的时候,美国已在用分子生物技术。请回答下列问题:
(1)“当中国还在使用常规手段的时候,美国已在用分子生物技术”,这里的“常规手段”指的是________,“分子生物技术”则指的是________。
(2)袁隆平和他的助手在水稻田中发现一株矮秆植株,将这种水稻连续种植几代,仍保持矮秆,这种变异主要发生在细胞________分裂的间期。
(3)已知水稻高秆(T)对矮秆(t)为显性,抗病(R)对不抗病(r)为显性,控制两对相对性状的基因是自由组合的,现以双杂合水稻植株为亲本选育纯合矮秆抗病新品种,一般情况下,耗时最短的育种方法是________。
(4)“东方魔稻”是通过杂交育种的方法培育出来的,杂交育种是将两品种的________通过杂交集中在一起,再通过筛选和培育获得新品种。若两个杂交亲本各具有期望的优点,则杂交后,F1自交能产生多种重组类型,其原因是F1在通过________产生配子的过程中,位于________基因自由组合,或者四分体时期________之间交叉互换进行基因重组。
(1)杂交育种 基因工程 (2)减数第一次 (3)单倍体育种 (4)优良性状 减数分裂 非同源染色体上的非等位 同源染色体的非姐妹染色单体
得分锦囊 作物育种时,要根据育种目的和提供的材料选择合理的育种方法。如培育没有出现过的优良性状的品种,则选择诱变育种;如果要将两个个体的优良性状集中到一个个体上,则可以选择杂交育种或单倍体育种。
【解析】(1)杂交育种是常规育种方法,题中的分子生物技术指基因工程。(2)矮秆植株数量少,而且能遗传,应该是由基因突变引起的。基因突变主要发生在细胞分裂的间期,由于水稻是有性生殖,亲代体细胞中的基因突变很难传递给后代,配子中的基因突变才能传递给后代,而配子通过减数分裂形成。(3)以双杂合水稻植株(TtRr)为亲本选育纯合矮秆抗病新品种,一般情况下耗时最短的育种方法是单倍体育种。单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。(4)基因重组主要表现在两方面:一是减数第一次分裂后期,随着同源染色体的分离,位于非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合;二是四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。
弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究,结果如下表,单位是J/(hm2·a)。
植物 | 田鼠 | 鼬 | ||||
固定的 太阳能 | 摄入量 | 同化量 | 呼吸量 | 摄入量 | 同化量 | 呼吸量 |
2.45×1011 | 1.05×109 | 7.50×108 | 7.15×108 | 2.44×107 | 2.25×107 | 2.18×107 |
(1)能量从田鼠传递到鼬的效率是________。
(2)在研究能量流动时,可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在1 hm2范围内,第一次捕获并标记40只田鼠,第二次捕获30只,其中有标记的15只。该种群密度是________只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食,则会导致种群密度估算结果________。
(3)田鼠和鼬都是恒温动物,同化的能量中只有3%~5%用于____________,其余在呼吸作用中以热能的形式散失。
(4)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者,田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见,信息能够____________,维持生态系统的稳定。