Question

【題目】回答下面與遺傳育種有關(guān)的問題：

（1）我國科學(xué)家通過航天搭載種子或塊莖進行蔬菜作物的育種，用空間輻射等因素創(chuàng)造變異，這種變異類型可能屬于___________________、___________________。

（2）若以某植物抗病高稈品種與感病矮稈品種雜交，選育抗病矮稈品種。其依據(jù)的遺傳學(xué)原理是__________________。假設(shè)該植物具有5對同源染色體，用雜種一代花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體，其單倍體細胞中的染色體全部來自某一親本的概率為___________________。

（3）在一塊純合高桿小麥田中，發(fā)現(xiàn)了一株矮桿小麥。已知小麥莖的高矮受一對等位基因控制且高桿為顯性性狀，請設(shè)計兩種不同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】 基因突變 染色體變異 基因重組 1/16 方案一：將矮桿小麥與高桿小麥雜交；如果子一代全為高桿，子二代高桿：矮桿=3：1（或出現(xiàn)性狀分離），則矮桿性狀是基因突變造成的；否則矮桿是由環(huán)境引起的。

方案二：將矮桿小麥與高桿小麥種植在相同的環(huán)境條件下；如果兩者未出現(xiàn)明顯差異，則矮桿性狀由環(huán)境引起，否則矮桿性狀是基因突變的結(jié)果。

【解析】試題分析：用各種射線和電離輻射處理的育種方式為誘變育種，育種原理是（基因）突變。通過先雜交，再連續(xù)自交選育的育種方式為雜交育種，育種原理是基因重組。通過選擇花粉進行離體培養(yǎng)獲得單倍體，再經(jīng)秋水仙素加倍的育種方式為單倍體育種；若直接用低溫或秋水仙素處理的育種方式為多倍體育種；后兩種方式的原理都是染色體變異。

(1)太空中射線比地球上要多，所以太空育種會導(dǎo)致基因突變，也可能導(dǎo)致染色體變異。

(2)雜交育種的原理是基因重組；該植物具有5對同源染色體，產(chǎn)生的配子中每一對同源染色體只有一條，而每對同源染色體的一條來自父方，一條來自母方，所以用雜種一代花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體，其單倍體細胞中的染色體全部來自某一親本的概率為1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×2(2表示全部來自父方或者全部來自母方兩種情況)=1/16。

(3)在一塊純合高桿小麥田中，發(fā)現(xiàn)了一株矮桿小麥。已知小麥莖的高矮受一對等位基因控制且高桿為顯性性狀，可設(shè)計如下兩種不同實驗方案來探究該性狀出現(xiàn)的可能原因。

方案一：將矮桿小麥與高桿小麥雜交；如果子一代全為高桿，子二代高桿:矮桿=3:1，則矮桿性狀是基因突變造成的；否則矮桿是由環(huán)境引起的；

方案二：將矮桿小麥與高桿小麥種植在相同的環(huán)境條件下；如果兩者未出現(xiàn)明顯差異，則矮桿性狀由環(huán)境引起，否則矮桿性狀是基因突變的結(jié)果。

	雜交育種	誘變育種	單倍體育種	多倍體育種
方法	雜交→自交→選優(yōu)	輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑處理	花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導(dǎo)加倍	秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
原理	基因重組	基因突變	染色體變異(染色體組先成倍減少,再加倍,得到純種)	染色體變異(染色體組成倍增加)