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2011年高考数学试题(文科)(全国卷)

花匠小妙招
2024-09-02 20:53

2011年高考数学试题(文科)(全国卷)

1论文题目香石竹抗性育种黄秀秀【摘要】近年来以延长香石竹瓶插寿命为目标的分子育种研究已取得较大进展, 对其色、香和形等其他重要性状的分子育种也已经起步, 而有关香石竹抗性的分子育种有待进一步开拓。结合传统抗性育种及花卉基因工程的发展情况，综述了近年来国内外香石竹分子抗性育种的研究进展和成果 ,简要评述了香石竹分子抗性育种研究中存在的问题并展望其应用前景。【关键词】香石竹基因工程抗性育种香石竹Dianthus caryophyllus L又名康乃馨,为石竹科石竹属多年生草本植物, 是当代世界最主要的切花品种之一。其生产面积和销售量列切花品种之首, 全球生产总面积已达 8700 多 hm2。香石竹起源于南欧、希腊、法国到地中海一带。我国原产的中国石竹Dianthus chinensis L.也具有较高的观赏价值 ,是现代切花香石竹的主要亲本之一。我国香石竹栽培开始于 20 世纪初,已有 80 多年的历史,但作为大规模切花生产是 80 年代初才在上海开始,香石竹育种工作刚刚起步。目前主要产地有上海、云南、广州等地。香石竹是世界四大切花之一。传统育种方法在香石竹品种烟花中发挥了巨大的作用，但仍存在一些问题尤其是抗病性差（如香石竹叶斑病又名茎腐病、斑点病，为世界性病害。很多栽植石竹的地方都有发生。20 世纪 80 年代初，上海一些花圃种植的香石竹因此病大批致死，几乎无花可收，损失惨重。上海、深圳、广州、昆明、贵阳、北京、成都、乌鲁木齐发生此病都较为严重），难以用传统育种方法解决。而日益成熟的基因工程育种则具有极大的发展潜力，为改良和创造抗性花卉品种提供了快捷途径，是目前花卉育种的有效手段之一。一、传统抗性育种（一）选择抗性育种选择抗性育种是指从野生或栽培群体中选择符合育种目标即符合抗性要2求的变异单株，进而培育新品种。但自然选择的频率很低，因而必须注意从大群体中选择，且效率不高。（二）杂交抗性育种杂交方法是培育花卉新品种最常用最有效的方法之一，通过杂交可以综合双亲的优良性状，克服亲本的缺点，获得具有杂种优势的抗性新品种（系）。杂交包括品种间杂交、种间杂交、甚至属间或科间杂交，以品种间杂交为主。但是，杂交育种有远缘杂交不亲和的局限性。（三）诱变抗性育种诱变抗性育种是通过辐射诱变（用于花卉辐射诱变的射线主要有射线、ﻝ射线、射线、 ﻡ射线、中子流、电子束等，但目前使用最多、成果最丰富的是 Co-ﻡ射线。用于花卉辐射诱变材料多种多样，如愈伤组织、根芽、枝条、植株、种子、盆栽苗等）、化学诱变（即用化学诱变剂处理花卉组织）、航天诱变（在距离地球 20～40km 的高空进行各种农作物的飞行搭载处理），使其产生突变再从中筛选出符合育种目标及符合抗性要求的单株。不过，诱变育种的突变有很多不确定性，即目的性不明确且突变率不高。二、花卉基因抗性育种（一）花卉基因育种（1）花卉基因育种概念花卉基因工程育种是指不经过有性过程，克隆一些特有性状的基因，并通过生物、物理和化学等方法，将外源基因（ＤＮＡ）导入受体花卉细胞，通过组织培养育出转基因花卉的生物技术，包括以下几方面内容。①目的基因分离；② 寻找或构建克隆载体；③重组载体导入花卉受体细胞，并整合到寄主染色体的基因组上；④ 使带有重组载体ＤＮＡ的植物细胞或组织，再生成形态正常的健康可育的花卉植株；⑤在理想情况下，使这些花卉能够通过有性过程，将外源目的基因持续地传给后代。（2）花卉基因育种优点随着经济发展和人们生活水平提高，对花卉质量要求越来越高。传统杂交育种技术在新品种选育方面做出了巨大贡献,但存在杂交育种时间长、杂交3难以引入亲缘性较远种的优良种质、引入某一或某些优良性状时往往伴随一些不良的性状引入等缺点。基因工程技术发展和应用为花卉新品种培育提供了一套全新思路。与传统育种相比，花卉基因工程育种有如下优点 ① 在基因水平上改造植物，更具精确性； ②能够定向修饰花卉某个或某些性状而保留其他性状，提高育种的目的性和可操作性；通过引入外来基因扩大基因库，从而培育出新型的花卉品种； ③能够创新种质，打破物种间交流的界限，为花卉的定向育种提供更先进的技术保障； ④ 育种周期短，效率高。定向修饰花卉某个或某些性状而保持其它性状不变的优点;通过引入外来基因可以扩大基因库傅荣昭等, 1995;转基因花卉容易被公众接受;因此,基因工程技术在花卉品种改良和新品种选育方面的应用倍受关注, 取得了显著的进展。（3）国内外花卉基因工程育种的应用花卉基因工程育种重点集中在花色、花香、花型、株形、花期和抗性等性状的改良上。花卉基因工程研究国外开展得很早，并取得了令人瞩目的成就。自 1983 基因植物问世以来，转基因技术得到了迅速的发展。我国的花卉基因工程育种刚刚起步，尚处于探索阶段。（二）花卉抗性基因工程抗性育种也是花卉育种的一个重要方面。花卉抗性基因工程包括抗冻、抗病毒、抗虫、抗病菌、抗旱、抗盐碱、抗除草剂等等。（1）抗冻基因工程在研究植物反应低温的信息处理过程中，美国学者Ｔｈｏｍａｓｈｏｗ发现，调节蛋白（如各种反式作用因子等）在与低温反应有关的基因表达调控中起着重要作用。将转录因子ＧＢＦ１基因导入拟南芥［Ａｒａ－ｉｄｏｐｓｉｓｔｈａｌｉａｎａ（Ｌｉｎｎ）Ｈｅｙｎｈ］转录因子ＧＢＦ（Ｃ－ＣＯＲ基因中的Ｃ－重复序列识别重复序列结合因子）4与结合，ＣＢＦ１能够作为ＣＯＲ蛋白（低温调节蛋白）表达的开关，诱导了一系列ＣＯＲ蛋白的表达，使未经过低温驯化的植株产生很高的抗冻力。１９８７年，Ｄａｖｉｅｓ等将抗冻蛋白（ＡＦＰ）基因整合在Ｔｉ质粒上，用叶盘法转郁金香（ＴｕｌｉｐａｇｅｓｎｅｒｉａｎａＬｉｎｎ），获得一定的抗冻力的植株。ＣＢＦ１基因导入植物，提高植物抗冻力，对研究其他多基因性状（如固氮作用）有一定的借鉴意义。国内一些研究机构已着手将ＣＢＦ１基因导入重要的经济作物和名贵花卉。（2）花卉抗病毒基因工程烟草花叶病毒衣壳蛋白基因的导入可以增强植物对烟草花叶病毒、黄瓜花叶病毒和苜蓿花叶病毒的抗性。Ｍａｒｃｈａｎｔ等将几丁质酶基因转入现代月季（ＲｏｓａｈｙｂｒｉｄａＬｉｎｎ）中，使转基因植株黑斑病的发生率大大降低。Ｔａｋａｔｓｕ等将水稻几丁质酶基因导入菊花品种Ｙａｍａｂｉｋｏ中，获得抗灰霉病（ＢｏｔｒｙｔｉｓｃｉｎｅｒｅａＰｒｅｓｏｏｎｅｘＦｒｉｅｓ）的转化植株。Ｄｏｌｇｏｖ等将苏云金杆菌（ＢａｃｉｌｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓＢｅｒｌｉｎｅｒ，Ｂｔ）中的 δ 内毒素基因导入再生能力很强的菊花品种中，获得转化植株，在不喷施化学药剂的情况下，植株表现出对扁虱（Ｗｅｂｔｉｃｋ）的抗性。Ｂｏｒｎｈｏｌｍ和ＷｈｉｔｅＨａｒｒｉｃｏｍｅＹｅｐｅｓ等将编码番茄斑萎病毒和花生环斑病毒外壳蛋白的基因导入菊花品种Ｐｏｌａｒｉｓ、ＧｏｌｓｅｎＰｏｌａｒｉｓ、Ｉｒｉｄｏｎ中，分别获得了转基因植物。（3）花卉抗虫基因工程1987 年，比利时科学家获得第一例基因杀虫烟草，近些年在花卉中也转化成功。Ｂｔ基因的转化使花卉增强了对鳞翅目害虫幼虫及食草害虫的抗性。但Ｂｔ毒蛋白对同翅害虫无效。Ｗｏｒｄｒａｇｅｎ