Question

【题目】小麦育种专家周中普教授带领科研小组经过10年努力，采用化学诱变、物理诱变和远源杂交的三结合育种方法培育出了营养价值极高的彩色小麦，并被列入我国太空育种计划。

（1）采用化学诱变和物理诱变进行育种的原理是_______。

（2）科学研究表明，冬小麦必须经低温处理才能抽穗，感受低温的部位是胚。取数十粒冬小麦种子分为甲、乙两组，甲组给予低温处理，乙组不处理。将每粒种子切成两半，按下图方式黏合（黏合后种子仍有活力），并置于相同适宜的条件下，将来可能抽穗的是_______。

（3）小麦的有芒和无芒是一对相对性状（受常染色体上一对等位基因控制，用E、e表示），某兴趣小组做了如下图所示的种植实验。请你利用基因重组原理，设计一个实验方案加以验证子二代种子的基因型。_________。

Answer 1

【答案】化学诱变、物理诱变可以提高基因突变率，从而提高出现新类型的几率 A、C 将子二代的种子进行种植后与无芒小麦进行杂交，获得子三代种子；将子三代种子种植；若植株均表现为有芒，则子二代种子的基因型为EE；若植株表现为有芒、无芒比例接近1:1，则子二代种子的基因型为Ee

【解析】

诱变育种是指在人为的条件下，利用物理、化学等因素，诱发生物体产生突变，从中选择，培育成动植物和微生物的新品种。基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。测交是指杂交产生的子代个体再与其隐性（或双隐性）亲本的交配方式，用以测验子代个体基因型的一种回交。

（1）化学诱变和物理诱变，会诱发遗传物质的突变，提高突变率，产生多种多样的变异类型，从而提高出现新类型的几率。

（2）由于冬小麦必须经低温处理才能抽穗，而感受低温的部位必须是胚，因此必须含有低温处理的胚部分才能抽穗，即含有胚的甲部分的种子（A、C）将来可能抽穗。

（3）结合“无中生有为隐性”的口诀，根据图片可知，小麦的无芒是隐性性状，其基因型为ee，而有芒是显性性状，其基因型为EE或Ee。可以使用测交法判断有芒小麦的基因型，即将子二代的种子进行种植后的有芒小麦与无芒小麦（隐性性状）进行杂交。因为无芒小麦的基因型是ee，其传递给子三代的基因只能是e，所以子三代性状是由子二代提供给子三代的基因决定。如果子二代的基因型是EE，其提供给子三代的基因只有E，则子三代的基因型只能是Ee，只能表现出有芒性状。如果子二代的基因型是Ee，其提供给子三代的基因可能是E，也可能是e，两种可能性是均等的，则子三代的基因型可能是Ee或ee，表现出有芒性状和无芒性状的比例约为1:1。根据以上原理，设计验证子二代种子的基因型的实验方案如下：将子二代的种子进行种植后与无芒小麦进行杂交，获得子三代种子；将子三代种子种植；若植株均表现为有芒，则子二代种子的基因型为EE；若植株表现为有芒、无芒比例接近1:1，则子二代种子的基因型为Ee。