Question

11．玉米（2N=20）是重要的粮食作物之一．已知玉米的高产（A）对低产（a）为显性，易感病（B）对抗病（b）为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上．现有两个纯合的玉米品种甲（AABB）和乙（aabb），欲培育AAbb品种．结合如图分析并回答：

（1）由品种AABB、aabb经过a、b、c过程培育出新品种的育种方式称为杂交育种，F₂的重组类型占$\frac{3}{8}$，高产抗病玉米中纯合子占$\frac{1}{3}$．
（2）将图1中F₁与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及其比例如图2所示，则丙的基因型为aaBb．
（3）过程e常采用花药离体培养，由AaBb得到Ab个体．与过程a、b、c的育种方法相比，过程a、e、f的优势是明显缩短育种年限．与过程g的育种方式相比，过程d育种的优势是能定向改造生物的性状．
（4）欲使玉米中含有某种动物蛋白成分可采用上述[d]基因工程育种方法；若现有玉米均为晚熟品种，欲培育早熟品种，可采用[g]诱变育种方法．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：③→④是诱变育种，原理是基因突变；③→⑤→⑩是杂交育种，原理是基因重组；③→⑤、③→⑥、⑤×⑥→⑧是多倍体育种，原理是染色体变异；③→⑦→⑨是单倍体育种，原理是染色体变异．

解答 解：（1）由品种AABB、aabb经过③→⑤→⑩过程培育出新品种的育种方式称为杂交育种，原理是基因重组．⑩的重组类型（1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb）占$\frac{6}{16}$=$\frac{3}{8}$，高产抗病玉米（1AAbb、2Aabb）中纯合子占$\frac{1}{3}$．
（2）由于图2所示高产：低产=1：1，易感病：抗病=3：1；又F₁为AaBb，所以丙的基因型为aaBb．
（3）过程e常采用花药离体培养．由于f过程用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体数目加倍，得到的都是纯合体，自交后代不发生性状分离，所以能明显缩短育种年限．过程g的育种原理是基因突变，是不定向的；而d的育种是利用基因工程技术，能够定向改造生物性状．
（4）欲使玉米中含有某种动物蛋白成分可采用[d]基因工程方法．若现有玉米均为晚熟品种，欲培育早熟品种可采用[g]诱变育种方法．
故答案为：
（1）杂交育种    　$\frac{3}{8}$     $\frac{1}{3}$
（2）aaBb
（3 ）花药离体培养　　明显缩短育种年限　　能定向改造生物的性状
（4）d　基因工程    g  诱变育种

点评 本题考查几种育种方法，意在考查学生的识记能力和判断能力；重点考查变异在育种上的应用，要求学生熟练掌握诱变育种、杂交育种、单倍体育种和基因工程育种的原理、方法、优缺点和典例．