Question

玉米(2N＝20)是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆、易倒伏(D)对矮秆、抗倒伏(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)。根据材料分析回答：

(1)图甲示杂交育种过程，其原理是________。F2代的高秆抗病类型中能稳定遗传的概率为________，F2代中重组类型的概率为________。

(2)将图甲中F1代与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及其比例如图乙所示，则丙的基因型为________。

(3)运用杂交育种培育符合生产要求的新品种时，按照图甲中的程序得到F2代后，应该选择________的个体，并通过________来逐代淘汰不符合生产要求的个体。

(4)为了缩短育种年限，可采用________育种，具体方法首先是______________，得到基因型为DR、Dr、dR、dr的幼苗，然后再经________处理，得到符合生产要求的个体，其基因型是________。

(5)若利用育种方法得到了几株符合生产要求的玉米苗，希望用它们快速繁殖还可通过________________来实现，该过程依据的生物学原理是　　　　　　　　　　　　　　 ____ __　　 _____________________________________________________________。

 

Answer 1

(1)基因重组　1/9　3/8　(2)ddRr　(3)矮秆(抗倒伏)抗病　连续自交　(4)单倍体　将F1花药离体培养　人工诱导(秋水仙素)　ddRR　(5)植物组织培养　细胞的全能性

 

本题考查杂交育种、单倍体育种、植物组织培养、细胞全能性，难度较大。(1)图甲表示杂交育种，该育种方式的原理是基因重组。子一代基因型为DdRr，子二代中高秆抗病类型(D_R_)比例为9/16，能稳定遗传的高秆抗病类型为DDRR的比例为1/16，故高秆抗病类型中的能稳定遗传的个体比例为1/9。子二代中重组类型有D_rr和ddR_，两种类型的比例均为3/16，故子二代中重组类型的比例为6/16＝3/8。(2)由于图甲中F1代与另一玉米品种丙杂交后代中高秆∶矮秆＝1∶1，抗病∶感病＝3∶1，故亲代基因组合为Dd×dd和Rr×Rr，亲本基因型组合为DdRr×ddRr，故丙的基因型为ddRr。(3)子一代基因型为DdRr，子一代通过连接自交可以选育出矮秆抗病类型。(4)单倍体育种能明显缩短育种年限，常用方法是花药离体培养，得到的单倍体用秋水仙素处理，变成纯合体。(5)植物组织培养属于无性繁殖，无性繁殖可以保留母本的一切优良性状。植物组织培养的原理是细胞全能性。