Question

8．小麥品種是純合子，控制小麥高桿的基因A和控制小麥矮桿的基因a是一對(duì)等位基因；控制小麥抗病的基因B和控制小麥感病的基因b是一對(duì)等位基因，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳．
（1）若要通過(guò)雜交育種的方法選育矮桿（aa）抗�。˙B）的小麥新品種，所選擇親本的基因型是AABBaabb；確定表現(xiàn)型為矮桿抗病小麥?zhǔn)欠駷槔硐腩愋偷淖钸m合的方法是自交，看子代是否發(fā)生性狀分離．
（2）在通過(guò)雜交育種方法選育矮桿（aa）抗�。˙B）的小麥新品種過(guò)程中，F(xiàn)₂產(chǎn)生的矮桿抗病植株中的純合子占$\frac{1}{3}$；如果從F₂中選出符合要求的類型，讓其連續(xù)自交2代，每代除去不符合要求的類型，則子代符合要求的類型中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占$\frac{7}{9}$．
（3）某同學(xué)設(shè)計(jì)了培育小麥矮桿抗病新品種的另一種育種方法，過(guò)程如右圖所示．其中的③表示花藥離體培養(yǎng)技術(shù)，④應(yīng)在甲植株生長(zhǎng)發(fā)育的幼苗時(shí)期進(jìn)行處理，乙植株中矮桿抗病個(gè)體占$\frac{1}{4}$；該育種方法原理是染色體變異（染色體數(shù)目變異）．
（4）采用病原體感染的方法，可以鑒定出乙植株中的抗病植株．圖中育種過(guò)程中，基因重組發(fā)生在②．（用圖中數(shù)字表示）
（5）為探究DNA分子的半保留復(fù)制特點(diǎn)，某同學(xué)首先采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ剐←湼�尖�?xì)胞染色體的DNA全部被³H胸腺嘧啶脫氧核苷酸標(biāo)記，然后轉(zhuǎn)移到不含³H胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基培養(yǎng)，觀察細(xì)胞中每條染色體的染色單體的標(biāo)記情況．
①對(duì)根尖細(xì)胞進(jìn)行染色體計(jì)數(shù)時(shí)，常選擇有絲分裂中期的細(xì)胞．
②轉(zhuǎn)移培養(yǎng)基培養(yǎng)后，細(xì)胞第一次有絲分裂中期的染色單體的標(biāo)記特點(diǎn)是每條染色單體都被標(biāo)記，細(xì)胞第二次有絲分裂中期的標(biāo)記特點(diǎn)是每條染色體的兩條染色單體的其中一條被標(biāo)記．
（6）小麥與玉米雜交，受精卵發(fā)育初期出現(xiàn)玉米染色體在細(xì)胞分裂時(shí)全部丟失的現(xiàn)象，將種子中的胚取出進(jìn)行組織培養(yǎng)，得到的是小麥單倍體植株．
（7）兩種親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的植物進(jìn)行雜交，常出現(xiàn)子代不可育現(xiàn)象，這時(shí)可用秋水仙素進(jìn)行處理，作用是抑制紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示單倍體育種過(guò)程，其中①表示雜交過(guò)程；②表示減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程；③表示花藥離體培養(yǎng)過(guò)程，形成的甲植株為單倍體植株；④表示人工誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍的過(guò)程，常采用秋水仙素處理；⑤表示篩選出具有優(yōu)良性狀的個(gè)體的過(guò)程．

解答 解：（1）因控制小麥高桿的基因A和控制小麥矮桿的基因a是一對(duì)等位基因．控制小麥抗病的基因B和控制小麥感病的基因b是一對(duì)等位基因，兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上．所以，欲獲得矮稈抗�。╝aBB）的小麥，選擇的親本基因型為AABB和aabb，讓該親本首先進(jìn)行雜交，獲得AaBb，讓AaBb進(jìn)行自交，選育出aaB_個(gè)體，然后讓該個(gè)體持續(xù)自交，直到不發(fā)生性狀分離為止．判斷植物某顯性性狀是否是純合子，最簡(jiǎn)便的方法是自交法，即連續(xù)自交，觀察后代是否發(fā)生性狀分離．
（2）在通過(guò)雜交育種方法選育矮桿（aa）抗病（BB）的小麥新品種過(guò)程中，F(xiàn)₂產(chǎn)生的矮桿抗病植株（$\frac{1}{16}$aaBB、$\frac{2}{16}$aaBb）中的純合子占$\frac{1}{3}$；如果從F₂中選出符合要求的類型（$\frac{1}{3}$aaBB、$\frac{2}{3}$aaBb），讓其連續(xù)自交2代，每代除去不符合要求的類型，則子一代中符合要求的基因型及概率為（$\frac{1}{3}$+$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$）aaBB、$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}$aaBb，即$\frac{3}{5}$aaBB、$\frac{2}{5}$aaBb，子一代再自交得到子二代中符合要求的基因型及概率為$\frac{3}{5}+\frac{2}{5}×\frac{1}{4}$aaBB、$\frac{2}{5}×\frac{1}{2}$aaBb，其中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體（aaBB）占$\frac{7}{9}$．
（3）圖中③表示花藥離體培養(yǎng)過(guò)程，該過(guò)程需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)．選擇的親本基因型為AABB和aabb，獲得的F₁為AaBb，其產(chǎn)生的配子的基因型及比例為AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，因此通過(guò)花藥離體培養(yǎng)能獲得四種比例相等的單倍體幼苗，再經(jīng)過(guò)④秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍后能形成四種比例相等的個(gè)體，其中矮桿抗病（aaBB）個(gè)體占$\frac{1}{4}$．圖示為單倍體育種過(guò)程，該育種方法的原理是染色體變異．
（4）采用病原體感染的方法，可以鑒定出乙植株中的抗病植株．圖中育種過(guò)程中，基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，即圖中②過(guò)程中．
（5）①由于有絲分裂中期，染色體形態(tài)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，數(shù)目清晰，是觀察染色體的最佳時(shí)期．
②DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，因此第一次分裂每條染色單體均被標(biāo)記，形成的子細(xì)胞中每條染色體上的DNA分子均只有一條鏈被標(biāo)記，所以在第二次分裂中每條染色體的兩條染色單體中一條被標(biāo)記．
（6）小麥與玉米雜交，受精卵發(fā)育初期出現(xiàn)玉米染色體在細(xì)胞分裂時(shí)全部丟失的現(xiàn)象，說(shuō)明細(xì)胞中只含有小麥配子中的染色體，因此將種子中的胚取出進(jìn)行組織培養(yǎng)，得到的是小麥單倍體植株．
（7）由于種屬間存在著種種隔離機(jī)制，致使遠(yuǎn)緣雜交常表現(xiàn)不親和或獲得的遠(yuǎn)緣后代表現(xiàn)不育．當(dāng)出現(xiàn)子代不可育現(xiàn)象時(shí)可用秋水仙素進(jìn)行處理，抑制紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍，獲得可育植株．
故答案為：
（1）AABB  aabb   自交，看子代是否發(fā)生性狀分離
（2）$\frac{1}{3}$     $\frac{7}{9}$   
（3）花藥離體培養(yǎng)  幼苗   $\frac{1}{4}$ 染色體變異（染色體數(shù)目變異）
（4）病原體感染  ②
（5）①中      ②每條染色單體都被標(biāo)記    其中一條 
（6）單  
（7）秋水仙素   抑制紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍

點(diǎn)評(píng) 本題要求考生識(shí)記雜交育種和單倍體育種的過(guò)程，能準(zhǔn)確判斷圖中各過(guò)程的名稱或采用的方法；其次還要求考生識(shí)記有絲分裂不同時(shí)期的特點(diǎn)，掌握DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn)，能結(jié)合兩者答題