Question

【題目】西瓜消暑解渴，深受百姓喜愛，其中果皮深綠(G)對淺綠(g)為顯性，紅瓤(R)對黃瓤(r)為顯性，已知西瓜的染色體數(shù)目2n＝22，請根據(jù)下列幾種育種方法的流程圖回答有關(guān)問題。

注：甲為深綠皮黃瓤小子，乙為淺綠皮紅瓤大子，且甲、乙都能穩(wěn)定遺傳。

(1)通過①過程獲得無子西瓜A時(shí)用到的試劑1是________________________。

(2)②過程常用的試劑2是________；通過③過程得到無子西瓜B與通過①過程獲得無子西瓜A，從產(chǎn)生變異的來源來看，其區(qū)別是___________________________________。

(3)若甲、乙為親本，通過雜交獲得F1，F1相互受粉得到F2，進(jìn)而獲得所需品種。該過程的育種方式為________。

(4)通過⑧過程獲得的單倍體植株中擁有的染色體數(shù)是________。

(5)若將四倍體西瓜(gggg)和二倍體西瓜(GG)間行種植，結(jié)果發(fā)現(xiàn)四倍體西瓜植株上所結(jié)的種子，播種后發(fā)育成的植株中既有四倍體又有三倍體。那么，能否從這些植株所結(jié)西瓜的果皮顏色直接判斷出這些植株是四倍體還是三倍體呢？請用遺傳圖解解釋，并作簡要說明。

Answer 1

【答案】(1)適宜濃度的生長素 (2)秋水仙素 通過③過程獲得的無子西瓜B屬于可遺傳變異中的染色體變異，通過①過程獲得的無子西瓜A屬于不可遺傳變異 (3)雜交育種 (4)33 (5)如圖所示

簡要說明：若四倍體西瓜(gggg)自交，子代的基因型為gggg，所結(jié)西瓜果皮為淺綠色；若四倍體西瓜(gggg)為母本，二倍體西瓜(GG)為父本，雜交子代的基因型為Ggg，所結(jié)西瓜果皮為深綠色，所以四倍體植株上收獲的種子發(fā)育成植株，所結(jié)西瓜的果皮為深綠色的是三倍體，果皮為淺綠色的是四倍體。

【解析】(1)用適宜濃度的生長素處理雌蕊，可以獲得無子果實(shí)，通過①過程直接獲得無子西瓜A(2n＝22)并未使用染色體加倍技術(shù)，所用到的試劑應(yīng)是生長素，它可以促進(jìn)子房的發(fā)育。(2)品種甲通過②過程成為四倍體，常用的方法是用秋水仙素處理品種甲的植物幼苗。通過③過程獲得的無子西瓜B為三倍體，細(xì)胞中的染色體數(shù)目發(fā)生了變化，屬于可遺傳變異。而通過植物生長素處理即①過程獲得的無子西瓜A，并未改變植物的遺傳物質(zhì)，屬于不可遺傳的變異，這是二者的本質(zhì)區(qū)別。(3)通過親本雜交、自交和篩選等過程的育種方式為雜交育種，其原理為基因重組。(4)乙與四倍體進(jìn)行體細(xì)胞雜交后染色體數(shù)目為66，再經(jīng)⑧過程獲得的植株為單倍體，所以染色體數(shù)目為33。(5)間行種植說明既能進(jìn)行雜交也能進(jìn)行自交，觀察四倍體西瓜植株上所結(jié)的種子播種后的情況，可發(fā)現(xiàn)四倍體應(yīng)作為母本，再結(jié)合四倍體西瓜和二倍體西瓜基因型的區(qū)別，可知四倍體西瓜(gggg)自交后代均為淺綠(gggg)，而與二倍體西瓜(GG)雜交后性狀表現(xiàn)為果皮深綠(Ggg)，由此可得出答案。