Question

棉花的纤维有白色的，也有紫色的；植株有高酚抗虫的，也有低酚不抗虫的，控制这两对性状的基因分别位于不同的同源染色体上。彩色棉不需要染色就可制成各种原色棉布；低酚棉具有棉纤维酚含量低、对人体皮肤无负影响的优点，但抗虫能力普遍下降。现有白色低酚不抗虫棉及紫色高酚抗虫棉的两种纯合品种，欲培育出紫色低酚抗虫棉品种。某育种机构设计的育种方案如图所示，请回答该方案中的相关问题：

（1）截止F₂的这一阶段在育种工作上经常采用，因为它的优点是______________，它依据的遗传原理是__________。

（2）要制备出所需要的转基因细胞，作为其中的受体细胞应从表现型为________的棉株上获得，在这一过程中需要的工具酶有__________。

（3）最终得到的紫色低酚抗虫棉转入了苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因，使其基因型发生了改变，它和亲本植株_____________（“是”或“不是”）同一物种。

（4）另一育种机构通过“太空育种”的方法也获得了紫色低酚抗虫棉，这一方法中主要的变异类型是___________。

Answer

（1）使不同亲本优良性状集中在同一个体上（集优）基因重组

（2）紫色低酚不抗虫棉 限制性核酸内切酶（限制酶）和DNA连接酶

（3）是

（4）基因突变

【解析】本题考查有关遗传、变异、育种及细胞工程相关知识，（1）双杂合子自交后代9种基因型，4种表现型；纯合子基因型为四种，杂交育种的原理是基因重组，优点是使不同亲本优良性状集中在同一个体上；（2）紫色低酚不抗虫棉这是选育的优良性状，可以利用基因工程技术给予操作，用到的工具是限制酶和DNA连接酶，把含有优良性状的基因通过基因表达载体构建形成重组质粒，检测目的基因是否导入成功通常用标记基因进行检测，由含有目的基因的细胞培育成个体利用植物组织培养技术，原理是细胞全能性；（3）不同物种存在生殖隔离，由与亲本不能产生可育后代，不是同一种；（4）利用太空失重力，高辐射等特点，诱发突变的育种方式，称为诱变育种。

【考点定位】基因的分离与自由组合定律、基因与性状的关系、基因突变

【名师点睛】本题的解题思路是：

（1）Ⅰ亲代棕色、高酚自交后代是棕色、高酚，白色、高酚因此棕色是显性，亲代白色、高酚自交后代是白色、低酚，白色、高酚因此低酚是隐性。双杂合子自交后代9种基因型，4种表现型；

（2）