Question

玉米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．为获得纯合矮秆抗病玉米植株，研究人员采用了如图所示的方法．根据材料分析回答：

（1）上述图示过程中发生基因重组的是

 

．
（2）若过程①的F₁，连续自交2代，产生的F₃代中纯合抗病植株占

 

．
（3）过程②，培育单倍体幼苗常用的方法是

 

．诱导其染色体加倍最常采用的药剂是

 

，其作用的原理

 

．若单倍体幼苗通过加倍后获得M株玉米，通过筛选得到的矮秆抗病植株的基因型为

 

，在理论上有

 

株．

Answer 1

考点：诱变育种,杂交育种,生物变异的应用

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：①为杂交育种中对筛选植株连续自交；②是单倍体育种；③是基因工程育种；④是诱变育种．明确知识点，梳理相关的基础知识，分析题图，结合问题的具体提示综合作答．

解答： 解：（1）上述图示过程中发生基因重组的是：①杂交育种和③基因工程育种．
（2）过程①的F₁的基因型为DdRr，自交1代，产生的F₂代中抗病植株的基因型为DD和Dd，不抗病植株的基因型为dd，比例为1：2：1．再自交1代，产生的F₃代中纯合抗病植株占

1

4

×1+

2

4

×

1

4

=

3

8

．
3）过程②单倍体育种，培育单倍体幼苗常用的方法是花药离体培养．诱导其染色体加倍最常采用的药剂是秋水仙素，其作用的原理抑制纺锤体形成，使得染色体数目加倍．若单倍体幼苗通过加倍后获得M株玉米，获得的植株全为纯合子，所以通过筛选得到的矮秆抗病植株的基因型为ddRR，在理论上占有

1

4

，即有

M

4

株．
故答案为：
（1）①③
（2）

3

8

（3）花药离体培养    秋水仙素     抑制纺锤体形成，使得染色体数目加倍      ddRR    

M

4

点评：本题考查作物育种的相关知识，考试中常以某一作物育种为背景，综合考查诱变育种、杂交育种、单倍体和多倍体育种及基因工程育种的区别与联系，这部分需要重点记忆杂交育种的概念和原理以及诱变育种的原理．