Question

《菏澤日報》2007年9月8日報道，2005年5月9日，54粒經(jīng)過18天太空遨游的“太空大豆”開始在我市試種。試種結(jié)果表明，“太空大豆”單株最少結(jié)莢300個，最多結(jié)莢800多個；株根直徑3厘米，株高130厘米，其多項指標均優(yōu)于普通大豆。請分析回答下列問題：

（1）“太空大豆”種子從太空返回地面后種植，往往能得到新的變異特征。這種變異的來源主要是植物種子經(jīng)太空中的________輻射后，其________發(fā)生變異。請預(yù)測可能產(chǎn)生的新的變異對人類是否有益？________，判斷的理由是________。

（2）試舉出這種育種方法的優(yōu)點：________。

（3）這種太空誘變育種與轉(zhuǎn)基因的種子一樣嗎？________。

（4）假設(shè)遨游太空的大豆是純合體，經(jīng)種植發(fā)現(xiàn)株高明顯高于普通大豆。請設(shè)計實驗方案探究該性狀出現(xiàn)的可能的原因（簡要寫出所用方法、結(jié)果和結(jié)論）。

Answer 1

答案：
解析：

　　答案：（1）宇宙射線等　遺傳物質(zhì)（DNA或基因）　不一定　基因突變是不定向的

　�。�2）變異頻率高、加快育種速度，大幅度改良某些性狀

　�。�3）不一樣

　　（4）取該大豆種子在其他大豆田種下，讓其自交，若還全是高稈，說明高稈性狀的出現(xiàn)是由基因突變引起的；若后代出現(xiàn)高稈、矮稈兩種性狀，則是由環(huán)境引起的。

　　解題探究：民由于太空中存在著微重力、強輻射等因素，這些都是有別于地球的特殊條件。我國科學(xué)家經(jīng)過實驗證明，在微重力條件下，細胞會發(fā)生膨脹，導(dǎo)致染色體斷裂。這些種子或細胞在生長發(fā)育的過程中，基因組重新排列組合，從而導(dǎo)致性狀變異。另外，強輻射也是一個重要因素。一般情況下，地面輻射育種需要達到半致死劑量強度才能引起變異，而在太空中種子沒有任何死亡率就能發(fā)生變異�？茖W(xué)家指出：太空誘變育種和轉(zhuǎn)基因育種有本質(zhì)的區(qū)別，它沒有外源基因?qū)�入，而是在空間特殊條件下染色體發(fā)生斷裂，基因組重新排列組合引起性狀變異。事實證明：太空中的特殊條件能夠引起生物的基因突變，其變異頻率高、幅度大，變異后代容易穩(wěn)定，是誘變育種的一條好途徑。遺傳物質(zhì)的變異能夠穩(wěn)定遺傳，而環(huán)境引起的變異則是不穩(wěn)定的。

　　知識鏈接：作物育種涉及雜交育種、誘變育種、單倍體和多倍體育種、轉(zhuǎn)基因育種、細胞工程育種（植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交育種）等，學(xué)生應(yīng)明確各種育種方法的原理、步驟、優(yōu)缺點和應(yīng)用舉例等。應(yīng)掌握可以定向改造生物性狀的育種方法：基因工程育種、細胞工程育種（如植物體細胞雜交），而快速培育新品種的方法是組織培養(yǎng)。雜交育種和誘變育種與單倍體育種相結(jié)合可明顯縮短育種年限。