Question

【題目】小麥育種專家李振聲被授予2006年中國最高科技獎，其主要成就之一是將偃麥草與普通小麥雜交，育成了具有相對穩(wěn)定的抗病性、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的小麥新品種——小偃6號。小麥與偃麥草的雜交屬于遠(yuǎn)緣雜交，遠(yuǎn)緣雜交的難題主要有三個：雜交不親和、雜交不育和后代“瘋狂分離”。

（1）普通小麥（六倍體）與偃麥草（二倍體）雜交所得的F1不育說明了什么？___________________。

（2）F1不育的原因是什么？_____________________。

（3）要使F1可育，可采取什么方法？____________。這樣得到的后代是幾倍體？____________。這種新物種的形成方式與一般物種形成方式的不同之處在哪些方面？________________________。

（4）普通小麥與偃麥草屬于不同的物種，這是在長期的自然進(jìn)化過程中形成的。我們可以運(yùn)用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論解釋物種的形成（如圖），請?zhí)畛鱿鄳?yīng)的生物學(xué)名詞。

①_________________________________________，

②____________________________________________，

③________________________________________。

Answer 1

【答案】普通小麥與偃麥草屬于不同的物種，兩者之間存在生殖隔離 F1在減數(shù)分裂過程中聯(lián)會紊亂，形成可育配子的概率很小 用一定濃度的秋水仙素處理F1幼苗，使其染色體數(shù)目加倍 八倍體 此物種形成沒有經(jīng)過地理隔離而直接產(chǎn)生生殖隔離 突變和基因重組（或可遺傳的變異） 種群基因頻率 生殖隔離

【解析】

現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié)，其中突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。

（1）普通小麥與偃麥草雜交得到不育后代，說明二者之間存在生殖隔離。

（2）由于普通小麥?zhǔn)橇�倍體，偃麥草是二倍體，所以F1產(chǎn)生配子時，會出現(xiàn)同源染色體聯(lián)會紊亂，形成可育配子的概率很小，導(dǎo)致F1不育。

（3）要使F1可育，可將F1幼苗用一定濃度的秋水仙素處理后，使其染色體加倍，這樣得到的植株再進(jìn)行減數(shù)分裂時，就能正常聯(lián)會，產(chǎn)生配子和可育子代。加倍后成為八倍體，與一般物種形成方式相比，這種新物種的形成沒有經(jīng)過地理隔離而直接產(chǎn)生生殖隔離。

（4）突變和基因重組為進(jìn)化提供原材料，在自然選擇的作用下，使基因頻率發(fā)生定向改變，最終導(dǎo)致生殖隔離的形成，形成新物種，故①為突變和基因重組，②為種群基因頻率，③為生殖隔離。