Question

【題目】以甲品種矮稈易感稻瘟病（ddrr）和乙品種高稈抗稻瘟病（DDRR）兩種野生水稻，進(jìn)行如圖I的育種。請(qǐng)回答下列問題：

（1）將甲和乙雜交，得F1．若F1連續(xù)自交至F3，純合抗病的比例為___________；若選F2中矮稈抗病的水稻植株進(jìn)行自交，其產(chǎn)生的子代中ddRR和ddRr的比例為__________。

（2）圖中育種過程中，應(yīng)用了基因重組這一原理的有____________________（填序號(hào)）。

（3）過程⑤常用的方法是________________________________，得到的單倍體植株有_____________種。過程⑥除了用秋水仙素處理，可還進(jìn)行_______處理，該育種方法的優(yōu)點(diǎn)是____________。

（4）過程①可用X射線處理，使水稻發(fā)生基因突變，但并不一定引起水稻性狀的改變，其中一種原因可能是__________________________________________________________________。

（5）通過⑥得到的植株，根尖細(xì)胞在有絲分裂后期有___________個(gè)染色體組。

（6）若發(fā)現(xiàn)甲品種的2號(hào)染色體有三條，其組成如圖II所示，此變異類型為____________。假如甲在減數(shù)分裂過程時(shí)3條2號(hào)染色體隨機(jī)移向兩極，最終形成具有1條和2條染色體的配子，那么以甲為母本與一個(gè)正常植株測(cè)交，后代的基因型（只考慮圖II的基因）及比例為____________。

Answer 1

【答案】3/8 3:2 ②③④ 花藥離體培養(yǎng) 4 低溫 莖稈粗壯、果實(shí)種子較大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富等 密碼子的簡(jiǎn)并性，對(duì)應(yīng)的氨基酸的種類不變，可能發(fā)生隱性突變；可能受環(huán)境影響等 8 染色體（數(shù)目）變異 Dd:ddd:Ddd:dd=1:1:2:2

【解析】

據(jù)圖分析，圖I中①是人工誘變育種，②是基因工程育種，③④為雜交育種，③⑤是單倍體育種，⑥為多倍體育種；⑤是花藥離體培養(yǎng)，據(jù)此分析。

（1）將甲和乙雜交，F1為DdRr，若F1連續(xù)自交至F3，純合抗病個(gè)體RR的比例為1/4+2/4×1/4=3/8；F1為DdRr，F2中矮稈抗病的水稻1/3ddRR、2/3ddRr，若選F2中矮稈抗病的水稻植株進(jìn)行自交，子代中ddRR比例為1/3+2/3×1/4=6/12，ddRr的比例為2/3×2/4=4/12，ddRR和ddRr的比例為3：2。

（2）雜交育種、基因工程育種的原理是基因重組，單倍體育種和多倍體育種的原理是基因重組和染色體變異，因此圖中育種過程中，應(yīng)用了基因重組這一原理的有②③④。

（3）過程⑤常用的方法是花藥離體培養(yǎng)，F1為DdRr，產(chǎn)生的花粉為DR、Dr、dR、dr，比例為1:1:1:1，故通過花藥離體培養(yǎng)得到的單倍體植株有4種。過程⑥是多倍體育種，除了用秋水仙素處理，還可進(jìn)行低溫處理，多倍體育種獲得的個(gè)體優(yōu)點(diǎn)是莖稈粗壯、果實(shí)種子較大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富等。

（4）過程①可用X射線處理，使水稻發(fā)生基因突變，但并不一定引起水稻性狀的改變，原因可能是密碼子的簡(jiǎn)并性，對(duì)應(yīng)的氨基酸的種類不變，可能發(fā)生隱性突變；可能受環(huán)境影響等。

（5）野生水稻是二倍體，通過⑥得到的多倍體植株是四倍體，故根尖細(xì)胞在有絲分裂后期有8個(gè)染色體組。

（6）若發(fā)現(xiàn)甲品種的2號(hào)染色體有三條，其組成如圖II所示，此變異類型為染色體數(shù)目變異。甲2號(hào)染色體組成為Ddd，假如甲在減數(shù)分裂過程時(shí)3條2號(hào)染色體隨機(jī)移向兩極，最終形成具有1條和2條染色體的配子，配子種類和比例為D：Dd：dd：d=1：2：1：2，那么以甲為母本與一個(gè)正常植株測(cè)交，即Ddd×dd，只考慮圖II的基因，后代的基因型及比例為Dd：ddd：Ddd：dd=1：1：2：2。