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源染色体上．为获得纯合高秆抗病番茄植株，研究人员采用了如图所示的方

Question

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源染色体上．为获得纯合高秆抗病番茄植株，研究人员采用了如图所示的方法．

（1）若过程①的F₁自交两代，产生的后代中纯合抗病植株占______．
（2）过程②若只考虑F₁中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则利用其花药离体培育成的单倍体幼苗的基因型，在理论上应有______种；若单倍体幼苗通过加倍后获得M株番茄，通过筛选得到的高秆抗病植株的基因型为______，约有______株．
（3）过程③由导入抗病基因的叶肉细胞培养成转基因植株需要利用______技术
（4）过程④“航天育种”方法的原理是______．卫星搭载的种子应当选用萌发的而非休眠的种子，原因是______例举一个该育种方法的优点______．

Answer 1

（1）若过程①的F₁自交两代，只考虑抗病与感病一对性状，则产生的后代中纯合抗病植株(1)/(4)×1+(1)/(2)×(1)/(4)=(3)/(8)．
（2）过程②若只考虑F₁中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，根据一对等位基因能产生两种配子，因此位于n对同源染色体上的n对等位基因，遵循基因自由组合规律，共产生2ⁿ种配子，所以利用其花药离体培育成的单倍体幼苗的基因型为种2ⁿ．单倍体幼苗通过秋水仙素处理，染色体加倍后获得M株番茄，通过筛选得到的高秆抗病植株的基因型为DDRR，约有(1)/(4)×M=(M)/(4)．
（3）要将叶肉细胞培养成转基因植株，需要利用植物细胞的全能性，采用植物组织培养技术进行培养．
（4）航天育种主要是利用宇宙中的射线等因素诱发基因突变．由于种子萌发时进行细胞分裂，DNA在复制过程中容易受到外界因素的影响发生基因突变，所以卫星搭载的种子应当选用萌发的而非休眠的种子．诱变育种的优点是提高变异的频率，能大幅度改良性状．
故答案为：
（1）(3)/(8) 
（2）2ⁿ    DDRR     (M)/(4) 
（3）植物组织培养  
（4）基因突变        种子萌发时进行细胞分裂，DNA在复制过程中容易受到外界因素的影响发生基因突变   提高变异的频率、大幅度改良性状