Question

【題目】小麥育種專家周中普教授帶領(lǐng)科研小組經(jīng)過(guò)10年努力，采用化學(xué)誘變、物理誘變和遠(yuǎn)源雜交的三結(jié)合育種方法培育出了營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高的彩色小麥，并被列入我國(guó)太空育種計(jì)劃。

（1）采用化學(xué)誘變和物理誘變進(jìn)行育種的原理是_______。

（2）科學(xué)研究表明，冬小麥必須經(jīng)低溫處理才能抽穗，感受低溫的部位是胚。取數(shù)十粒冬小麥種子分為甲、乙兩組，甲組給予低溫處理，乙組不處理。將每粒種子切成兩半，按下圖方式黏合（黏合后種子仍有活力），并置于相同適宜的條件下，將來(lái)可能抽穗的是_______。

（3）小麥的有芒和無(wú)芒是一對(duì)相對(duì)性狀（受常染色體上一對(duì)等位基因控制，用E、e表示），某興趣小組做了如下圖所示的種植實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你利用基因重組原理，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案加以驗(yàn)證子二代種子的基因型。_________。

Answer 1

【答案】化學(xué)誘變、物理誘變可以提高基因突變率，從而提高出現(xiàn)新類型的幾率 A、C 將子二代的種子進(jìn)行種植后與無(wú)芒小麥進(jìn)行雜交，獲得子三代種子；將子三代種子種植；若植株均表現(xiàn)為有芒，則子二代種子的基因型為EE；若植株表現(xiàn)為有芒、無(wú)芒比例接近1:1，則子二代種子的基因型為Ee

【解析】

誘變育種是指在人為的條件下，利用物理、化學(xué)等因素，誘發(fā)生物體產(chǎn)生突變，從中選擇，培育成動(dòng)植物和微生物的新品種�；�因重組指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因重新組合。測(cè)交是指雜交產(chǎn)生的子代個(gè)體再與其隱性（或雙隱性）親本的交配方式，用以測(cè)驗(yàn)子代個(gè)體基因型的一種回交。

（1）化學(xué)誘變和物理誘變，會(huì)誘發(fā)遺傳物質(zhì)的突變，提高突變率，產(chǎn)生多種多樣的變異類型，從而提高出現(xiàn)新類型的幾率。

（2）由于冬小麥必須經(jīng)低溫處理才能抽穗，而感受低溫的部位必須是胚，因此必須含有低溫處理的胚部分才能抽穗，即含有胚的甲部分的種子（A、C）將來(lái)可能抽穗。

（3）結(jié)合“無(wú)中生有為隱性”的口訣，根據(jù)圖片可知，小麥的無(wú)芒是隱性性狀，其基因型為ee，而有芒是顯性性狀，其基因型為EE或Ee�？梢允褂脺y(cè)交法判斷有芒小麥的基因型，即將子二代的種子進(jìn)行種植后的有芒小麥與無(wú)芒小麥（隱性性狀）進(jìn)行雜交。因?yàn)闊o(wú)芒小麥的基因型是ee，其傳遞給子三代的基因只能是e，所以子三代性狀是由子二代提供給子三代的基因決定。如果子二代的基因型是EE，其提供給子三代的基因只有E，則子三代的基因型只能是Ee，只能表現(xiàn)出有芒性狀。如果子二代的基因型是Ee，其提供給子三代的基因可能是E，也可能是e，兩種可能性是均等的，則子三代的基因型可能是Ee或ee，表現(xiàn)出有芒性狀和無(wú)芒性狀的比例約為1:1。根據(jù)以上原理，設(shè)計(jì)驗(yàn)證子二代種子的基因型的實(shí)驗(yàn)方案如下：將子二代的種子進(jìn)行種植后與無(wú)芒小麥進(jìn)行雜交，獲得子三代種子；將子三代種子種植；若植株均表現(xiàn)為有芒，則子二代種子的基因型為EE；若植株表現(xiàn)為有芒、無(wú)芒比例接近1:1，則子二代種子的基因型為Ee。