玉米是世界三大粮食作物之一，也是需水较多、对干旱比较敏感的作物。培育转基因抗旱玉米新品种是...

玉米是世界三大粮食作物之一，也是需水较多、对干旱比较敏感的作物。培育转基因抗旱玉米新品种是解决玉米生产问题的重要途径。为增加玉米抗旱性，研究者从某微生物找到一种抗旱基因 ApGSMT2，将其移入到玉米中，终于培育出抗旱玉米，请回答下列相关问题：

（1）将抗旱基因 ApGSMT2插入质粒得到重组质粒需要的工具酶有_______________。

（2）单子叶植物中常用的一种基因转化法是___________________。

（3）将导入抗旱基因 ApGSMT2的玉米幼胚组织细胞培养成植株时，要用人工配制的培养基培养，为防止感染，器皿、培养基与植物组织等必须进行_______________处理。在植物组织培养的再分化过程中，若要将愈伤组织诱导出根，则植物生长调节剂的含量配比应为：生长素含量______________（填“大于”、“小于”或“等于”）细胞分裂素含量。

（4）筛选出抗旱的转基因玉米，既可以采用_________方法来鉴定抗旱基因ApGSMT2是否表达，又需要进行个体水平检测，方法是_________________________。

（5）与杂交育种相比，基因工程育种的优点是___________________。

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为解决粮食和环境问题，科学、有效、合理的途径是

A．利用废弃的重金属矿区栽培饲料作物

B．利用小麦、玉米生产的酒精来替代石油作燃料

C．把沼泽地改造成农田，种植多种农作物

D．培育具有高光合效率的农作物新品种

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（12分）吉林玉米带被称为“世界三大黄金玉米带”。但其栽培的玉米品种抗旱、抗倒伏能力差。假设A、b代表玉米的抗旱、抗倒伏优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育优良品种AAbb，可采用的方法如右图所示。请回答相关问题：

（1）经过①、②、③过程培育出新品种的育种方法称之为________，其原理为________。

（2）方法④还能够从其他物种获取目的基因转入玉米，该方法的优点是________，需要用到的工具酶有________。

（3）⑦过程除采用图示射线方法外，还可采用其他手段，如：________。

（4）⑥过程在实验室最常用试剂的作用机理是________。

请用遗传图解表示经过⑤⑥育种的过程：

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（2011•广州二模）为解决粮食和环境问题，科学、有效、合理的途径是（　 ）

A.利用废弃的重金属矿区栽培饲料作物

B.利用小麦、玉米生产的酒精来替代石油作燃料

C.把沼泽地改造成农田，种植多种农作物

D.培育具有高光合效率的农作物新品种

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现代考古证实，玉米起源于5000 多年前墨西哥的一种野生黍类，这种野生黍类经过人们数千年的培育，发展成为今天数百个品种的玉米，使玉米成为世界上重要的粮食和经济作物。请回答下列问题：

（1）野生黍类和玉米属于两个物种，原因是两种生物之间存在_________________。

（2）培育过程中，若在玉米种群中发现了一株“大果穗”的突变植株，其自交的后代既有“大果穗”的植株也有“小果穗”的植株，说明获得的突变植株是____________。

（3）育种工作者通过研究发现玉米植株的性别受位于非同源染色体上的两对基因控制，其性别和基因型的对应关系如下表：

①育种工作者选用aabb作为亲本之一与另一亲本进行杂交，子代中正常株：雄株：雌株=1：1：2，则另一亲本基因型为____________。

②现有一基因型为AaBb的正常株，育种工作者为尽快获得正常株、雌株、雄株三种表现型的纯合子。首先采用_______________方法获得单倍体幼苗，然后用______________处理幼苗，经培育即可获得所需的纯合子植株。

③玉米的雄株和雌株在育种中有重要的应用价值,在杂交育种时可免除雌雄同株必须人工去雄的麻烦。若用上述单倍体育种获得的雄株和雌株为亲本，使其杂交后代都是正常株，则符合育种要求的亲本的基因型为_________________________。

（4）育种工作者通过采用基因工程技术的手段来改良玉米的品质。他们选用大豆种子贮藏蛋白基因为目的基因，该目的基因与作为“分子运输车”的大肠杆菌的_________组装成为重组DNA分子时，需要用______________和DNA连接酶。为便于筛选获得了目的基因的受体细胞，所用的载体通常具有_______________。

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现代考古证实，玉米来源于5000多年前墨西哥的一种野生黍类，这种野生黍类经过人们数千年的培育，发展成为今天数百个品种的玉米，使玉米成为世界上重要的粮食和经济作物。请回答下列问题：

（1）野生黍类和玉米属于两个物种。玉米物种的形成一般要经过突变和基因重组、________和隔离三个基本环节。

（2）培育过程中，若在玉米种群中发现了一株“大果穗"的突变植株，其自交的后代既有“大果穗" 的植株也有“小果穗"的植株，说明获得的突变植株是________。

（3）育种工作者通过研究发现玉米植株的性别受位于非同源染色体上的两对基因控制，其性别和基因型的对应关系如下表：

①育种工作者选用基因型为aabb的植株作为亲本之一与另一亲本进行杂交，子代中正常株：

雄株：雌株=1：1：2，则另一亲本的基因型为________。

②现有一基因型为AaBb的正常株，育种工作者为尽快获得正常株、雌株、雄株三种表现型的纯合子。首先采用________法获得单倍体幼苗，然后用________处理幼苗，经培育即可获得所需的纯合子植株。

③玉米的雄株和雌株在育种中有重要的应用价值，在杂交育种时可免除雌雄同株必须人工去雄的麻烦。若用上述单倍体育种获得的雄株和雌株为亲本，使其杂交后代都是正常株，则符合育种要求的亲本的基因型为________。

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在干旱和半干旱地区，提高作物抗旱能力并保持高生产率有非常重要的意义。脱落酸（ABA）有“逆境激素”之称，研究表明干旱可促进农作物体内ABA的合成。回答下列问题：

（1）ABA是一种植物激素，它是由植物体的特定部位产生，再被运输到作用部位，对生长发育起______作用的___________有机物。ABA在植物体中的主要合成部位有___________、___________（答出两点即可）。

（2）研究表明：某种小麦ABA受体高水平表达增强了小麦对ABA的敏感性，从而___________（填“升高”或“降低”）了气孔开度和蒸腾作用。

（3）有人推测，ABA受体有胞内受体和细胞膜上受体两种。为探究保卫细胞中ABA受体存在的位置，研究者进行了下列实验。请补充步骤三中需要检测的内容，并根据表格实验结果分析得出实验结论。

步骤三：检测_________________________________。

实验结论：_________________________________。

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（10分）玉米（2n=20）是一年生禾本科单性花草本植物。是重要的粮食作物和重要的饲料来源。请对以下问题作出回答：

（1）玉米常用作遗传实验材料与豌豆不同的理由有　　　　　　　　　　 　　　　 　　　 。

（2）下图一是在培育玉米新品种过程中，一个细胞的核DNA变化坐标图。

①用适宜浓度秋水仙素处理如图二所示，秋水仙素的作用是　　　　　　　　　　　　　　 。处理后的玉米植株根细胞染色体数为　　　　　　 。

②该育种方式的原理是　　　　　　　　　　　　　 。

③假如秋水仙素作用迅速，在BD时间段滴加适宜浓度秋水仙素　　　　 （填“一定”或“不一定”）能得到图一所示核DNA变化坐标图。

（3）玉米叶片非甜（H）对甜（h）为显性，基因位于常染色体上，H- 和h-表示该基因所在染色体发生部分缺失（缺失区段不包括H和h基因），缺失不影响减数分裂过程。染色体缺失的精子不育，而染色体缺失的卵细胞可育。

①现有基因型分别为HH、Hh、H-h、hh-、hh等5种玉米，欲设计实验验证“染色体缺失的精子不育，而染色体缺失的卵细胞可育”的结论，可选择基因型为　　　　　　　　　 的测交亲本组合进行　　　　　　 实验。

②若上述结论成立，以H-h 个体为母本，Hh-个体为父本杂交得F1，F1植株间随机受粉，则后代的表现型及比例是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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小麦是重要的粮食作物，小麦品种是纯合子，通过自花授粉繁殖后代。下图是小麦遗传育种的一些途径。请回答下列问题：

（1）以矮秆易感病（ddrr）和高秆抗病（DDRR）小麦为亲本进行杂交，培育矮秆抗病小麦品种过程中，F1自交产生F2，F2中矮秆抗病类型出现的比例是　　　　 ，选F2矮秆抗病类型连续自交、筛选，直至　　　 为止。

（2）图中JK途径表示的是　　　　　　　　 育种。此育种常用的方法是　　　　　　　　　　 。

（3）若要在较短时间内获得上述（矮秆抗病）品种小麦，可选图中　　　　　　　　　 （填字母）途径所用的育种。此育种常用的方法是　　　　　　　　　　 ，主要依据的原理是　　　　　　　　 。

（4）科学工作者欲使小麦获得燕麦抗锈病的性状，应该选择图中　　　　　　　　 （填字母）表示的技术手段最为合理可行，其原理是　　　　　　　　　　 。

（5）小麦与玉米杂交，受精卵发育初期出现玉米染色体在细胞分裂时全部丢失的现象，将种子中的胚取出进行组织培养，得到的是小麦　　　　　 植株，其特点是　　　　　　　　 。

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（11分）

小麦是重要的粮食作物，小麦品种是纯合子，通过自花授粉繁殖后代。下图是小麦遗传育种的一些途径。请回答下列问题：

（1）以矮秆易感病（ddrr）和高秆抗病（DDRR）小麦为亲本进行杂交，培育矮秆抗病小麦品种过程中，F1自交产生F2，F2中矮秆抗病类型出现的比例是________________________　 ________ ，选F2矮秆抗病类型连续自交、筛选，直至________________ ________________　　　　　　　　　　　 为止。

（2）图中JK途径表示的是　　　　　　　　 育种。此育种常用的方法是　　　　　　　　　　 。

（3）若要在较短时间内获得上述（矮秆抗病）品种小麦，可选图中　　　　　　　　　 （填字母）途径所用的育种。此育种方法的过程是　　　　　　　　　　　　　　　　 ，主要依据的原理是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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