Question

18．番茄的抗病（R）对感病（r）为显性，高秆（D）对矮秆（d）为显性，控制上述两对相对性状的基因分别位于两对同染色体上．为获得纯合高秆抗病番茄植株，研究人员采用了下图所示的方法．
（1）在①处育种工作者应采用的方法是自交．
（2）图中获得A幼苗的技术为花药的离体培养．③过程常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，其作用机理是抑制纺锤体的形成．
（3）过程②③的育种方法所依据的遗传学原理是染色体（数目）变异．
（4）方法④中，目的基因与运载体结合时，必须使用限制性核酸内切酶（或限制酶） 和DNA连接酶两种工具酶，此育种方法的优点是定向的改造生物的遗传性状．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：①为杂交育种，②③为单倍体育种，④为基因工程育种，⑤为诱变育种．
常规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）①处育种为杂交育种过程，在F₂中会出现性状分离，故工作者常采用自交的方法获得F₂．
（2）图中②③为单倍体育种过程，A个体由花粉粒形成，称为花药离体培养．③过程常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，抑制纺锤体的形成而使染色体加倍．
（3）单倍体育种的遗传学原理是染色体变异．
（4）方法④为基因工程育种，构建抗病基因表达载体时，必须使用限制性核酸内切酶切割目的基因和运载体，后用DNA连接酶形成重组质粒，基因工程的主要优点是能进行定向的改造生物的遗传性状．
故答案为：
（1）自交
（2）花药的离体培养   秋水仙素  抑制纺锤体的形成
（3）染色体（数目）变异
（4）限制性核酸内切酶（或限制酶）    DNA连接酶      定向的改造生物的遗传性状

点评 本题考查作物育种的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．