Question

【題目】水稻是重要的糧食作物之一。已知高稈(D)對矮稈(d)是顯性，抗病(R)對易感病(r)是顯性，控制上述兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上，現有純合的水稻品種甲(DDRR)和乙(ddrr)。請分析回答：

（1）在圖A所示雜交過程中，植株甲所結的種子中胚細胞的基因型為（_____），播種這些種子，長出的植株將會產生基因型為（_____）的花粉，將這些花粉進行離體培養，獲得幼苗后再用（_____）試劑處理，所得全部植株中能穩定遺傳并符合生產要求的個體理論上占（_____），這種育種方法稱為（_____），育種原理是（_____），與雜交育種相比優點是（_____）。

(2)若將圖A中F1與另一水稻品種丙雜交，后代表現型及比例如圖B所示，由此判斷丙的基因型是（______）。

(3)運用雜交育種的方法培育符合生產要求的新品種時，按照圖A程序得到F2后，應通過（_____）的方式來逐代淘汰不符合生產要求的個體。按照現代生物進化論的觀點，這種選擇能定向改變種群的（_____），導致種群朝著一定的方向進化。

Answer 1

【答案】 DdRr DR、Dr、dR、dr 秋水仙素 1/4 單倍體育種 染色體（數目）變異 能明顯縮短育種年限 Ddrr 多代自交(“連續自交”) 基因頻率

【解析】本題主要考查生物育種，要求學生熟知常用的育種方法，比如雜交育種、誘變育種、單倍體育種、多倍體育種、基因工程育種的原理、操作過程、優缺點等等。

（1）純合的水稻品種甲(DDRR)和乙(ddrr)雜交子一代基因型是DdRr，植株甲所結的種子中胚細胞的基因型為DdRr。其產生的花粉有DR、Dr、dR、dr四種，且比例相同，將這些花粉進行離體培養可獲得單倍體幼苗，再用秋水仙素處理幼苗，因為秋水仙素能抑制有絲分裂中紡錘體的形成，使幼苗細胞中的染色體數目加倍，所以得到的植株均為純合體（DDRR、DDrr、ddRR、ddrr），都能穩定遺傳，其中符合生產要求的植株（ddRR）占1/4，這種育種方法為單倍體育種，育種原理是染色體變異，單倍體育種與雜交育種相比優點是明顯縮短育種年限。

（2）圖B中高桿：矮桿=3:1，說明親本均為雜合子，即丙控制高矮桿基因型為Dd；抗病：感病=1：1，屬于測交類型，則丙控制抗感病的基因型是rr，所以丙的基因型為Ddrr。

（3）運用雜交育種的方法培育優良品種時需采取連續自交的方法來逐代淘汰不符合生產要求的個體，提高優良品種的純合度，這種選擇能定向改變種群的基因頻率，導致種群朝著一定的方向進化。