Question

Ⅰ．利用遺傳學(xué)原理可進(jìn)行不同方式的育種，試回答下列育種問題：
（1）返回式衛(wèi)星搭載的辣椒種子經(jīng)地面種植，能選育出多個(gè)新品種．這是因?yàn)樘�空環(huán)境中的各種物理因素能提高

 

．
（2）育種工作者欲在兩年內(nèi)選育出個(gè)大、肉厚、口感好、V_C含量高的純系植株，其最佳的育種方式是

 

．
（3）水稻的高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗稻瘟病（R）對易感稻瘟�。╮）為顯性，兩對性狀獨(dú)立遺傳．現(xiàn)有矮稈感病和高稈抗病純種，分別利用雜交育種和單倍體育種的方法培育矮稈抗病純種，則在最少的世代內(nèi)出現(xiàn)的矮稈抗病純種占當(dāng)代個(gè)體總數(shù)的比例分別是

 

、

 

．
Ⅱ．假設(shè)小麥高產(chǎn)與低產(chǎn)由兩對同源染色體上的兩對等位基因（E與e，F(xiàn)與f）控制，且含顯性基因越多產(chǎn)量越高．抗病（顯性）與不抗病由另一對同源染色體上的一對等位基因控制，現(xiàn)有高產(chǎn)不抗病與低產(chǎn)抗病兩個(gè)純系雜交得F₁，F(xiàn)₁自交得F₂，F(xiàn)₂中出現(xiàn)了高產(chǎn)、中高產(chǎn)、中產(chǎn)、中低產(chǎn)、低產(chǎn)五個(gè)品系．請回答下列關(guān)于小麥雜交的問題：
（1）F₂中，能穩(wěn)定遺傳的中產(chǎn)個(gè)體的基因型為

 

，占F₂的比例為

 

．
（2）選出F₂中的中高產(chǎn)品系自交得F₃，F(xiàn)₃各種表現(xiàn)型（不考慮抗病與不抗病性狀）及比例為

 

．
（3）請?jiān)谌鐖D所示中畫出F₂中的高產(chǎn)、中高產(chǎn)、中產(chǎn)、中低產(chǎn)、低產(chǎn)五個(gè)品系性狀分離比的柱狀圖．
（4）F₂中高產(chǎn)抗病品系的比例為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：雜交育種,誘變育種,生物變異的應(yīng)用

專題：

分析：常見的育種方法有：雜交育種、誘變育種、單倍體育種和多倍體育種，比較如下：

	雜交育種	誘變育種	單倍體育種	多倍體育種
方法	（1）雜交→自交→選優(yōu)（2）雜交	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）
優(yōu) 點(diǎn)	不同個(gè)體的優(yōu)良性狀可集中于同一個(gè)體上	提高變異頻率，出現(xiàn)新性狀，大幅度改良某些性狀，加速育種進(jìn)程	明顯縮短育種年限	營養(yǎng)器官增大、提高產(chǎn)量與營養(yǎng)成分
缺 點(diǎn)	時(shí)間長，需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀	有利變異少，需要處理大量實(shí)驗(yàn)材料，具有不確定性	技術(shù)復(fù)雜，成本高	技術(shù)復(fù)雜，且需要與雜交育種配合；在動(dòng)物中難以實(shí)現(xiàn)

解答： 解：Ⅰ．（1）誘變育種具有的優(yōu)點(diǎn)是可以提高突變率，縮短育種周期，以及能大幅度改良某些性狀．太空環(huán)境中的各種物理因素能提高基因突變的頻率．
（2）單倍體育種的過程一般是首先花藥離體培養(yǎng)，從而獲得單倍體植株，然后進(jìn)行秋水仙素加倍，從而獲得所需性狀的純合個(gè)體．單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)是能迅速獲得純合體，加快育種進(jìn)程．所以育種工作者欲在兩年內(nèi)選育出個(gè)大、肉厚、口感好、V_C含量高的純系植株，其最佳的育種方式是單倍體育種．
（3）利用矮稈感病和高稈抗病純種進(jìn)行雜交育種，子一代為高稈抗病雜合體，子二代中出現(xiàn)矮稈抗病純種，所以在最少的世代內(nèi)出現(xiàn)的矮稈抗病純種占當(dāng)代個(gè)體總數(shù)的比例是

1

4

×

1

4

=

1

16

．利用矮稈感病和高稈抗病純種進(jìn)行單倍體育種，子一代為高稈抗病雜合體，子一代減數(shù)分裂可產(chǎn)生4種配子，用其花藥離體培養(yǎng)，從而獲得單倍體植株，然后進(jìn)行秋水仙素加倍，從而獲得所需性狀的純合個(gè)體．因此，在最少的世代內(nèi)出現(xiàn)的矮稈抗病純種占當(dāng)代個(gè)體總數(shù)的比例是

1

4

．
Ⅱ．（1）根據(jù)題意分析可知：由于小麥高產(chǎn)與低產(chǎn)由兩對同源染色體上的兩對等位基因（E與e，F(xiàn)與f）控制，且含顯性基因越多產(chǎn)量越高，因此F₂中出現(xiàn)了高產(chǎn)、中高產(chǎn)、中產(chǎn)、中低產(chǎn)、低產(chǎn)五個(gè)品系中，基因型分別為EEFF、EEFf和EeFF、EeFf和EEff及eeFF、Eeff和eeFf、eeff．所以F₂中，能穩(wěn)定遺傳的中產(chǎn)個(gè)體的基因型為EEff和eeFF兩種，占F₂的比例為

2

16

=

1

8

．
（2）F₂中的中高產(chǎn)品系有EEFf和EeFF，自交得F₃，基因型為EEFF、EEFf、EEff和EEFF、EeFF、eeFF；因此F₃各種表現(xiàn)型（不考慮抗病與不抗病性狀）及比例為高產(chǎn)：中高產(chǎn)：中產(chǎn)=1：2：1．
（3）F₂中的高產(chǎn)、中高產(chǎn)、中產(chǎn)、中低產(chǎn)、低產(chǎn)五個(gè)品系性狀分離比的柱狀圖為：

（4）F₂中高產(chǎn)抗病品系的比例為

1

4

×

1

4

×

1

4

=

1

64

．
故答案為：
Ⅰ．（1）基因突變的頻率
（2）單倍體育種   
（3）

1

16

    

1

4

Ⅱ．（1）EEff、eeFF    　 

1

8

（2）高產(chǎn)：中高產(chǎn)：中產(chǎn)=1：2：1
（3）

（4）

1

64

點(diǎn)評：本題考查單倍體育種和雜交育種的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力．