優(yōu)化方案2016版高中生物 第六章 從雜交育種到基因工程 第1節(jié) 雜交育種與誘變育種學(xué)案 新人教版必修2

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1、 第1節(jié)　雜交育種與誘變育種 [學(xué)習(xí)導(dǎo)航] 1．掌握雜交育種和誘變育種的原理和操作過程。　2.比較各種育種方法的優(yōu)缺點。 一、雜交育種(閱讀教材P98～P99) 1．雜交育種之前的育種 (1)方法：生產(chǎn)實踐中，挑選品質(zhì)好的個體進(jìn)行傳種。 (2)原理：利用生物的變異。 (3)缺點：周期長，可選擇的范圍有限。 2．雜交育種 (1)概念：將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。 (2)原理：基因重組。 (4)優(yōu)點：操作簡便。 二、誘變育種(閱讀教材P100) 1．概念：利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線、激

2、光等)或化學(xué)因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)來處理生物，使生物發(fā)生基因突變。 2．優(yōu)點：可提高突變率，在較短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。 3．應(yīng)用 1．連線 2．判斷 (1)用化學(xué)因素誘變處理可提高突變率。(√) (2)雜交育種能夠產(chǎn)生新的基因。(×) 分析：雜交育種的原理是基因重組，不能夠產(chǎn)生新的基因，誘變育種才能產(chǎn)生新的基因。 (3)物理、化學(xué)等誘變因素可以使基因發(fā)生定向的變異。(×) 分析：基因突變具有不定向性。 (4)青霉素高產(chǎn)菌株是通過雜交育種獲得的。(×) 分析：青霉素高產(chǎn)菌株是通過誘變育種獲得的。 (5)雜交育種一定要從F2開始篩選。(×) 分析

3、：不一定。如培育雜合子品種，選親本雜交得到的F1即可。 主題一　雜交育種的應(yīng)用及與單倍體育種的區(qū)別和聯(lián)系 結(jié)合下面育種圖解，探究以下問題： 1．圖中①→②→⑤→⑥→⑦為單倍體育種的過程，其中⑤⑥分別為配子和單倍體植株，Ⅱ、Ⅲ分別為花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理。 2．雜交育種時 (1)培養(yǎng)雙雜合子：利用子一代(圖中②)的雜種優(yōu)勢如玉米等，但種子只能種一年。 (2)培養(yǎng)隱性純合子：子二代(圖中③)性狀符合要求的個體即可推廣。 (3)培養(yǎng)具有顯性性狀的純合子：要多次自交選出穩(wěn)定遺傳的個體(圖中④)。 小組討論 (1)雜交育種的方法比單倍體育種方法所用的時間

4、一定長嗎？舉例說明。 提示：不一定。當(dāng)利用AAbb×aaBB培育aabb個體時，兩者所需時間是一樣的。 (2)花藥離體培養(yǎng)與單倍體育種是一回事嗎？為什么？ 提示：不是。單倍體育種包括兩個階段：花藥離體培養(yǎng)成單倍體植株、用秋水仙素處理單倍體幼苗形成純合子，故花藥離體培養(yǎng)只是單倍體育種的一部分。 　動、植物雜交育種的區(qū)別 (1)方法：植物雜交育種中純合子的獲得一般不用測交，常通過逐代自交的方法獲得；而動物雜交育種中純合子的獲得一般不通過逐代自交，而通過測交的方法進(jìn)行確認(rèn)后而獲得。 (2)實例：現(xiàn)有基因型為BBEE和bbee的兩種植物或動物，欲培育基因型為BBee的植物或動物品種

5、，育種過程用遺傳圖解表示如下： 1．已知小麥的高稈對矮稈為顯性、抗病對不抗病為顯性，分別由D/d和T/t控制，這兩對等位基因符合基因的自由組合定律?，F(xiàn)利用下圖兩種育種方法來獲得抗倒伏抗病(矮稈抗病)的植株。下列敘述錯誤的是(　　) A．圖中②③④表示的基因組成分別為Dt、DDTT、ddTT B．圖中F2中從上到下含所列基因型的個體所占比例為3∶9∶3∶1 C．圖中F3內(nèi)矮稈抗病的植株中，純合子占2/5 D．圖中⑥代表的含義是連續(xù)多代自交 解析：選C。圖中①②分別代表的是dT、Dt，而③④⑤代表的是經(jīng)過秋水仙素處理而得到的純合子，即DDTT、ddTT、ddtt；雜交育種F

6、1自交后代的性狀分離比為高稈抗病∶高稈不抗病∶矮稈抗病∶矮稈不抗?。?∶3∶3∶1；F2矮稈抗病植株中ddTT占1/3，ddTt占2/3，所以自交后代中矮稈抗病的植株為1/3＋2/3×3/4＝5/6，其中純合子為1/3＋2/3×1/4＝1/2，所占比例為3/5；圖中⑥代表的含義是連續(xù)多代自交，目的是提高純合子的比例，選出所需的純種植株。 2．家兔的黑色對白色為顯性，短毛對長毛為顯性。這兩對基因分別位于一對同源染色體上。下列關(guān)于利用黑色短毛純種兔和白色長毛純種兔培育出黑色長毛純種兔的做法，錯誤的是(　　) A．黑色短毛純種兔×白色長毛純種兔，得F1 B．選取健壯的F1個體自交，得F2 C

7、．從F2中選取健壯的黑色長毛兔與白色長毛兔測交 D．根據(jù)測交結(jié)果，選取F2中穩(wěn)定遺傳的黑色長毛雌、雄兔 解析：選B。家兔屬于雌雄異體生物，不能進(jìn)行自交。因此B項錯誤。 主題二　誘變育種與雜交育種的區(qū)別 1．結(jié)合下面育種過程分析以下問題： 該過程發(fā)生了顯性突變。在二倍體生物中通常第一代就表現(xiàn)出來，但并不都是純合子。特別是在異花受粉的植物中，還必須經(jīng)過兩次自交到第三代，才能得到穩(wěn)定遺傳的純合突變類型。 2．結(jié)合下面過程分析以下問題： AAAa(不表現(xiàn)新性狀)aa 該過程發(fā)生了隱性突變，在自花傳粉植物中只需要通過自交繁殖，到第二代便會有純合的隱性突變體分離出來，雖

8、然數(shù)目較少，但是一旦出現(xiàn)便可選擇應(yīng)用。 　雜交育種與誘變育種的比較 雜交育種 誘變育種 原理 基因重組 基因突變 適用 范圍 有性生殖的生物 所有生物 過程 選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本通過雜交獲得F1，F(xiàn)1連續(xù)自交或雜交，從中篩選獲得需要的類型 利用射線或化學(xué)物質(zhì)等理化因素誘導(dǎo)正在分裂的細(xì)胞發(fā)生基因突變，并選取需要的類型 特點 不能產(chǎn)生新基因，原有基因性狀的重新組合；育種進(jìn)程緩慢 提高突變率，加快育種進(jìn)程；產(chǎn)生新基因、新性狀，大幅改良生物性狀；盲目性大，有利變異少 3．下列關(guān)于誘變育種的說法中，不正確的是(　　) A．能夠在較短的時間內(nèi)獲得更

9、多的優(yōu)良變異類型 B．一次誘變處理供實驗的生物定能獲得所需的變異類型 C．青霉素產(chǎn)量很高的菌株的選育依據(jù)的原理是基因突變 D．誘變育種過程能創(chuàng)造新的基因而雜交育種過程則不能 解析：選B。誘變育種依據(jù)的原理是基因突變，能創(chuàng)造新的基因，因此能夠在較短的時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型，但是基因突變具有不定向性，一次誘變處理供實驗的生物不一定能獲得所需的變異類型。 4．如圖所示，將二倍體植株①和②雜交得到③，再將③作進(jìn)一步處理。對此分析錯誤的是(　　) A．由⑤得到⑥的育種原理是基因重組 B．圖中秋水仙素的作用是使染色體數(shù)目加倍 C．若③的基因型是AaBbdd，則⑨的基因型可能是aB

10、d D．③→④的過程中，所產(chǎn)生的變異都有利于生產(chǎn) 解析：選D。③→④多次射線處理萌發(fā)的種子應(yīng)為誘變育種，由于突變是不定向的，所以產(chǎn)生的性狀有可能是有利的，也有可能是有害的；⑤→⑥過程表示的是雜交育種的自交階段，遵循的原理為基因重組；由③→⑨是花藥離體培養(yǎng)，所得到的幼苗是單倍體，可以為aBd等四種基因型；秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，進(jìn)而使染色體數(shù)目加倍。 方法技巧 　育種方法的選擇 ————————————[核心知識小結(jié)]———————————— [網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建] [關(guān)鍵語句] 1．雜交育種的原理是基因重組。 2．雜交育種一般從F2開始篩選，因為從F2開始

11、才出現(xiàn)性狀分離。 3．雜交育種能將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起。 4．誘變育種的原理是基因突變。 5．人工誘變只是提高了突變率，但不能確定突變方向。 6．青霉素高產(chǎn)菌株是通過誘變育種培育的。 [隨堂檢測] 知識點一　雜交育種 1．甲地區(qū)的油菜，籽大抗性差；乙地區(qū)的油菜，籽小抗性強(qiáng)。要提高兩地的油菜品種質(zhì)量，通常采用的繁殖技術(shù)是(　　) A．雜交育種 B．誘變育種 C．多倍體育種 D．單倍體育種 解析：選A。由于甲、乙兩地的油菜分別具有不同的優(yōu)良性狀，所以要通過雜交育種將位于不同親本上的優(yōu)良性狀集中到同一個體上。 2．用

12、雜合子F1(DdEe)種子獲得純合子(ddee)，最簡捷的方法是(　　) A．種植→F2→選雙隱性性狀個體→純合子 B．種植→秋水仙素處理→純合子 C．種植→花藥離體培養(yǎng)→單倍體幼苗→秋水仙素處理→純合子 D．種植→秋水仙素處理→花藥離體培養(yǎng)→純合子 解析：選A。用秋水仙素處理或花藥離體培養(yǎng)等操作較復(fù)雜，而雜交育種雖育種進(jìn)程長，但操作最簡捷。 3．現(xiàn)有A、B、C三個番茄品種，A品種的基因型為aaBBDD，B品種的基因型為AAbbDD，C品種的基因型為AABBdd，三對基因分別位于三對同源染色體上。若要利用上述品種培育獲得aabbdd植株至少需要幾年(　　) A．2年 B．3年

13、 C．4年 D．5年 解析：選B。過程為： 知識點二　誘變育種 4．有一種塑料在某種細(xì)菌的作用下能迅速分解為無毒物質(zhì)，可以降解，不至于對環(huán)境造成嚴(yán)重的“白色污染”。培育專門吃這種塑料的細(xì)菌的方法是(　　) A．雜交育種 B．單倍體育種 C．誘變育種 D．多倍體育種 解析：選C。對于細(xì)菌來說，一般通過誘變育種或基因工程育種的方法來培育。 5．(2015·惠州高一檢測)航天技術(shù)的發(fā)展為我國的生物育種創(chuàng)造了更多更好的機(jī)會。下列有關(guān)航天育種的說法不正確的是(　　) A．航天育種可縮短育種周期 B．種子在宇宙輻射、微重力及弱的磁場等因素的誘導(dǎo)下發(fā)生基因突變 C

14、．航天育種技術(shù)是快速培育農(nóng)作物優(yōu)良新品種的重要途徑之一 D．“太空種子”絕大多數(shù)會發(fā)生突變 解析：選D。航天育種實際上是一種人工誘變育種，其誘變因素是微重力、高強(qiáng)度的宇宙射線等，其顯著優(yōu)點是可提高突變率，從而縮短育種周期。由于基因突變的不定向性、多害少利性和低頻性，能培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)新品種的“太空種子”僅僅是少數(shù)，多數(shù)變異是不利的，絕大多數(shù)種子是不發(fā)生突變的。 6．(2015·高考浙江卷)某自花且閉花授粉植物，抗病性和莖的高度是獨立遺傳的性狀?？共『透胁∮苫騌和r控制，抗病為顯性；莖的高度由兩對獨立遺傳的基因(D、d，E、e)控制，同時含有 D 和 E 表現(xiàn)為矮莖，只含有 D 或 E

15、表現(xiàn)為中莖，其他表現(xiàn)為高莖?，F(xiàn)有感病矮莖和抗病高莖兩品種的純合種子，欲培育純合的抗病矮莖品種。 請回答： (1)自然狀態(tài)下該植物一般都是________合子。 (2)若采用誘變育種，在γ射線處理時，需要處理大量種子，其原因是基因突變具有________________________________________________________________________ 和有害性這三個特點。 (3)若采用雜交育種，可通過將上述兩個親本雜交，在F2等分離世代中________抗病矮莖個體，再經(jīng)連續(xù)自交等________手段，最后得到穩(wěn)定遺傳的抗病矮莖品種。據(jù)此推測，一般情

16、況下，控制性狀的基因數(shù)越多，其育種過程所需的________。若只考慮莖的高度，親本雜交所得的F1在自然狀態(tài)下繁殖，則理論上F2的表現(xiàn)型及其比例為________________________________________________________________________。 (4)若采用單倍體育種，該過程涉及的原理有________________________________________________________________________ _________________________________________________________

17、_______________。 請用遺傳圖解表示其過程(說明：選育結(jié)果只需寫出所選育品種的基因型、表現(xiàn)型及其比例)。 解析：(1)雜合子連續(xù)自交，后代純合子比例逐漸增加，雜合子比例逐漸減小。因此，自然狀態(tài)下閉花授粉(連續(xù)自交)的植物一般都是純合子。 (2)基因突變有多方向性、稀有性和有害性等特點，這決定了誘變育種需處理大量的材料。 (3)雜交育種一般通過雜交、選擇、純合化手段培育新品種，控制性狀的基因數(shù)越多，通過自交進(jìn)行純合化的時間會越長。根據(jù)題干信息可知，兩個親本感病矮莖和抗病高莖的基因型分別為rrDDEE和 RRddee, 若只考慮莖的高度，雜交得到的F1的基因型為DdEe，則F

18、1自交后代F2有3種表現(xiàn)型：矮莖、中莖、高莖，其比例為9(D_E_)∶6(3D_ee、3ddE_)∶1(1ddee)。 (4)單倍體育種的過程包括花藥離體培養(yǎng)和染色體加倍兩個過程，其中涉及基因重組、染色體畸變等原理。單倍體育種的遺傳圖解見答案。 答案：(1)純　(2)多方向性、稀有性　(3)選擇　純合化　年限越長　高莖∶中莖∶矮莖＝1∶6∶9　(4)基因重組和染色體畸變 [課時作業(yè)] 1．以下培育原理相同的一組是(　　) A．太空椒和中國荷斯坦牛 B．矮稈抗銹病雜交小麥和無子西瓜 C．高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交水稻和青霉素高產(chǎn)菌株 D．無子西瓜和八倍體小黑麥 解析：選D。太空椒、青霉素

19、高產(chǎn)菌株屬于人工誘變育種，原理是基因突變；矮稈抗銹病雜交小麥、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交水稻、中國荷斯坦牛都是利用了雜交育種方法，原理是基因重組；八倍體小黑麥和無子西瓜的原理都是染色體變異，屬于多倍體育種。 2．要將基因型為AaBB的植物，培育出以下基因型的個體：①AaBb，②AAaaBBBB，③aB。則對應(yīng)的育種方法依次是(　　) A．誘變育種、多倍體育種、花藥離體培養(yǎng) B．雜交育種、花藥離體培養(yǎng)、多倍體育種 C．花藥離體培養(yǎng)、誘變育種、多倍體育種 D．多倍體育種、花藥離體培養(yǎng)、誘變育種 解析：選A?；蛐蜑锳aBB的植物要培育出AaBb的個體，可利用物理或化學(xué)方法處理材料，通過基因突變獲得；

20、要獲得AAaaBBBB的個體，可通過多倍體育種；要獲得aB的個體，可利用花藥離體培養(yǎng)。 3．雜交玉米的種植面積越來越大，農(nóng)民需要每年購買玉米雜交種子，不能自留種子來年再種的原因是(　　) A．自留種子的發(fā)芽率低 B．雜交種都具有雜種優(yōu)勢 C．自留種子容易患病蟲害 D．雜交種的有性繁殖后代會發(fā)生性狀分離 解析：選D。玉米雜交種為雜合子，雜合子自交后代會發(fā)生性狀分離，如果留種會造成減產(chǎn)。 4．雜交育種需要選育能夠穩(wěn)定遺傳的個體，淘汰不需要的個體。如果從一雜合的親本中選育某一顯性性狀(該性狀是單基因控制的)，每次自交后都淘汰掉隱性個體，則需經(jīng)多少代連續(xù)自交能使穩(wěn)定遺傳的個體占顯性個體的

21、比例超過95%(　　) A．5 B．6 C．7 D．8 解析：選D。該選育過程只需要顯性個體，隱性個體被淘汰。兩雜合個體自交，在F1的顯性個體中純合子占1/3，雜合子占2/3；它們各自自交，在F2的顯性個體中，純合子占5/9，雜合子占4/9，以此類推，在Fn的顯性個體中，純合子占1－(2/3)n，當(dāng)n＝8時，純合子占1－256/6 561，大于95%。 5．不能用于誘變處理的是(　　) ①射線?、诩す狻、蹃喯跛帷、茏贤饩€ ?、菸⒅亓Α、奕バ?、套袋、授粉　⑦硫酸二乙酯 A．①②④ B．③⑦ C．⑥ D．⑤⑦ 解析：選C。去雄、套袋、授粉是植物雜交使用的方法，不

22、能用于誘變處理。 6．在飛船搭載的下列生物材料中，一般不能用于育種研究的是(　　) A．小鼠 B．棉花試管苗 C．萌發(fā)的水稻種子 D．牛精液 解析：選D。太空育種原理是基因突變，牛精液中的精子不再分裂，不可能再發(fā)生基因突變。 7．誘變育種可以改良某種性狀，這是因為(　　) ①后代性狀較快穩(wěn)定 ②提高突變率，增加變異類型 ③控制某些性狀的基因突變成其等位基因 ④有利突變體數(shù)目多 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 解析：選B。誘變育種的原理是基因突變，經(jīng)人工誘變后會提高突變率，增加變異類型；基因突變后會產(chǎn)生原基因的等位基因。 8．雜交育種和誘變育種

23、的實質(zhì)是利用(　　) A．基因突變 B．基因重組和基因突變 C．染色體變異 D．基因突變和染色體變異 解析：選B。雜交育種的原理是基因重組，誘變育種的原理是基因突變。單倍體育種和多倍體育種的原理是染色體(數(shù)目)變異。 9．(2015·廈門高一檢測)如圖中的①②③④分別表示不同的育種方式，下列相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．方式①應(yīng)用的原理包括細(xì)胞全能性 B．方式②只適用于進(jìn)行有性生殖的生物 C．方式③試劑處理的對象只能是萌發(fā)的種子 D．方式④可以誘發(fā)基因突變產(chǎn)生新基因 解析：選C。方式①中對花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)形成單倍體的過程中用到了細(xì)胞的全能性；方式②是雜交育種，它適用

24、于進(jìn)行有性生殖的生物；方式③為多倍體育種，處理的對象為萌發(fā)的種子或幼苗；方式④為誘變育種，能產(chǎn)生新基因。 10．農(nóng)科所通過下圖所示育種過程培育出了高品質(zhì)的糯小麥，相關(guān)敘述正確的是(　　) A．該育種過程中運用的遺傳學(xué)原理是基因突變 B．要獲得yyRR，b過程需要進(jìn)行不斷的自交來提高純合率 C．a(chǎn)、c過程都需要使用秋水仙素，都作用于萌發(fā)的種子 D．a(chǎn)過程能提高突變率，明顯縮短育種年限 解析：選B。從圖中可以看出，a為單倍體育種，b為雜交育種，c為多倍體育種。雜交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染色體變異；YyRr通過連續(xù)自交可以提高yyRR等的純合率；a過程中

25、秋水仙素只作用于幼苗，c過程可作用于萌發(fā)的種子或幼苗；a過程能夠縮短育種年限，但不能提高突變率。 11．在水稻中，有芒(A)對無芒(a)為顯性，抗病(R)對不抗病(r)為顯性，用有芒抗病(AARR)和無芒不抗病(aarr)的兩種水稻作親本，培育無芒抗病的良種水稻供農(nóng)民使用。 (1)用雜交育種方法培育這一良種供農(nóng)民使用至少需要4年時間，根據(jù)每年的育種方法和目的完成下表，要求填寫①②③④⑤的內(nèi)容。 時間 方法 目的 第1年 ① 獲得F1種子 第2年 ② ③ 第3年 ④ ⑤ 第4年 自交 擴(kuò)大繁殖目標(biāo)種子 (2)第1年對作為母本的水稻應(yīng)該做________處理，這

26、項工序應(yīng)該在開花________(“前”或“后”)進(jìn)行。 解析：(1)根據(jù)題意可知，第1年，將有芒抗病(AARR)和無芒不抗病(aarr)的兩種水稻作親本進(jìn)行雜交，獲得F1(AaRr)種子；第2年，將F1自交得到F2種子；第3年，從F2中選出無芒抗病(aaRr或aaRR)，通過自交選出純系植株(aaRR)。 (2)第1年，在開花前將母本水稻的雄蕊除去，這是為了避免自花傳粉。 答案：(1)①雜交　②自交?、郢@得F2種子?、茏越弧、葸x出純系植株(aaRR)　(2)人工去雄　前 12．1943年，青霉素產(chǎn)量只有20單位/mL，產(chǎn)量很低，不能滿足需求。后來科學(xué)家用X射線、紫外線等照射青霉菌，結(jié)

27、果大部分青霉菌死亡，少量存活下來。在存活下來的青霉菌中，青霉素的產(chǎn)量存在很大差異，其中有的青霉菌產(chǎn)生的青霉素的量提高了幾百甚至上千倍(最高達(dá)到20 000單位/mL)，從而選育出了青霉素高產(chǎn)菌株。 根據(jù)以上材料回答下列問題： (1)用射線照射青霉菌株，目的是誘發(fā)青霉菌發(fā)生________________。 (2)從分子水平看，發(fā)生上述變化的根本原因是________________的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。 (3)存活下來的青霉菌產(chǎn)生的青霉素的量存在著很大的差異，這說明_______________________________________________________________

28、_________。 (4)上述育種方式叫________育種，所獲得的青霉素高產(chǎn)菌株的青霉素產(chǎn)量提高了幾百甚至上千倍，這說明這種育種方式的優(yōu)點是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)(3)用射線照射青霉菌株，目的是誘發(fā)青霉菌發(fā)生基因突變，由于突變具有不定向性，產(chǎn)生的后代有產(chǎn)量高的、有產(chǎn)量低的，但大部分青霉菌還是保持原有的產(chǎn)

29、量水平；對少量的高產(chǎn)菌株做進(jìn)一步選育，即可得到所需品種。(2)基因突變的本質(zhì)是基因上堿基對的增添、缺失和替換。所以屬于DNA分子水平。(4)利用誘變劑提高變異頻率的育種方式屬于誘變育種，由于基因突變能夠產(chǎn)生新基因、新性狀，所以有可能大幅度改良某些性狀。 答案：(1)基因突變　(2)DNA分子 (3)突變是不定向的 (4)誘變　能提高變異頻率，加速育種進(jìn)程，并能大幅度改良某些性狀 13．普通小麥中有高稈抗病(TTRR)和矮稈易感病(ttrr)兩個品種，控制兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。某實驗小組利用不同的方法進(jìn)行了如下三組實驗： 請分析回答： (1)A組由F1獲得F2的

30、方法是________，F(xiàn)2矮稈抗病植株中不能穩(wěn)定遺傳的占________。 (2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三類矮稈抗病植株中，最可能產(chǎn)生不育配子的是________類。 (3)A、B、C三組方法中，最不容易獲得矮稈抗病小麥品種的是________組，原因是________________________________________________________________________。 (4)通過矮稈抗病Ⅱ獲得矮稈抗病小麥新品種的方法是________________________。獲得的矮稈抗病植株中能穩(wěn)定遺傳的占________。 (5)在一塊高稈(純合子)小麥田中，發(fā)現(xiàn)了一株

31、矮稈小麥。請設(shè)計實驗方案探究該矮稈性狀出現(xiàn)的可能原因(簡要寫出所用方法、結(jié)果和結(jié)論)。 答案：(1)自交　2/3　(2)Ⅱ　(3)C　基因突變頻率低且不定向　(4)用秋水仙素(或低溫)誘導(dǎo)染色體加倍　100%　(5)將矮稈小麥與高稈小麥雜交，如果子一代為高稈，子二代高稈∶矮稈＝3∶1(或出現(xiàn)性狀分離)，則矮稈性狀是基因突變造成的；否則，矮稈性狀是由環(huán)境引起的?；?qū)捫←溑c高稈小麥種植在相同環(huán)境條件下，如果兩者未出現(xiàn)明顯差異，則矮稈性狀由環(huán)境引起；否則，矮稈性狀是基因突變的結(jié)果。 14．某育種學(xué)家在農(nóng)田中發(fā)現(xiàn)一株大穗不抗病的小麥(控制麥穗大與小的基因分別用D、d表示，控制不抗病與抗病的基因

32、分別用T、t表示)自花傳粉后獲得160粒種子，這些種子發(fā)育成的小麥中有30株為大穗抗病，有x(x≠0)株為小穗抗病，其余都不抗病。分析回答下列問題： (1)30株大穗抗病小麥的基因型為________________，其中從理論上推測能穩(wěn)定遺傳的約為________株。 (2)上述育種方法是________。利用該株大穗不抗病小麥選育能穩(wěn)定遺傳的大穗抗病小麥經(jīng)常采用的育種方法是________，其具體步驟是： ①________________________________________________________________________ _______________

33、_________________________________________________________。 ②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________ _______________

34、_________________________________________________________。 (3)采用________________方法可以鑒定出抗病植株。 解析：(1)根據(jù)題意，大穗不抗病的植株自花傳粉后得到的后代有大穗抗病、小穗抗病和不抗病等植株，可以推知其基因型為DdTt。其子代中的大穗抗病的基因型為DDtt或Ddtt。在D_tt中，能穩(wěn)定遺傳的個體占1/3，約有10株。(2)單倍體育種中，先要采集花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，形成單倍體幼苗，然后用一定濃度的秋水仙素溶液處理幼苗使其染色體數(shù)目加倍，待加倍后的植株成熟后，選大穗抗病的個體即可。(3)要想鑒定抗病植株，可以采用病原體侵染的方法。 答案：(1)DDtt或Ddtt　10　(2)雜交育種　單倍體育種 ①采集該株小麥的花藥(或花粉)進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗　②用一定濃度的秋水仙素溶液處理幼苗使其染色體數(shù)目加倍?、圻x出大穗抗病個體　(3)病原體侵染 11