Question

4．将二倍体植株①和②杂交得③，再将③作进一步处理，请分析问答：

（1）若①为高秆抗病（TTRR）小麦，②为矮秆易染病（ttrr）小麦，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上．为了获得矮杆抗病品种，由③到⑥的过程依据的遗传学原理是基因重组，⑥矮杆抗病植株中不能稳定遗传的占$\frac{2}{3}$．由③到⑨过程利用了植物细胞的全能性，⑨幼苗还需要低温或用一定浓度的秋水仙素溶液处理后才能获得正常矮杆抗病植株．由③到④过程不容易获得矮杆抗病新品种，原因是基因突变具有不定向性和多害少利性．
（2）若①②为某品种西瓜，由③到⑧过程的育种方法是多倍体育种，⑤与⑦不是（填是或者不是）同一个物种，原因是二者杂交产生的后代为三倍体西瓜，不可育，因此存在生殖隔离，属于不同物种．⑧表现为无子的原因是减数分裂时联会紊乱，不能产生正常配子．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：①和②为两个亲本，③是杂合子F₁，④是通过诱变处理的发生基因突变的个体，⑤是F₁代，⑥是F₂植株，⑦是多倍体植株，⑧是多倍体，⑨是单倍体幼苗，等位基因分离发生于产生配子的减数分裂过程，③⑤⑥为杂交育种，基因突变是不定向的．

	杂交育种	诱变育种	单倍体育种	多倍体育种
方法	（1）杂交→自交→选优	辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理	花药离体培养、秋水仙素诱导加倍	秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理	基因重组	基因突变	染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）	染色体变异（染色体组成倍增加）
举例	高杆抗病与矮杆抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种	高产量青霉素菌株的育成	三倍体西瓜、八倍体小黑麦	抗病植株的育成

解答 解：（1）若①为高秆抗病（TTRR）小麦，②为矮秆易染病（ttrr）小麦，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上．为了获得矮杆抗病品种，由③到⑥的过程依据的遗传学原理是基因重组，⑥矮杆抗病植株（ttRR、ttRr）中不能稳定遗传的占$\frac{2}{3}$．由③到⑨过程利用了植物细胞的全能性，⑨幼苗还需要低温或用一定浓度的秋水仙素溶液处理后才能获得正常矮杆抗病植株．由于基因突变具有不定向性和多害少利性，所以由③到④过程不容易获得矮杆抗病新品种．
（2）若①②为某品种西瓜，由③到⑧过程的育种方法是多倍体育种，原理是染色体数目变异．由于⑤与⑦杂交产生的后代为三倍体西瓜，不可育，存在生殖隔离，所以⑤与⑦不是同一个物种．⑧植株减数分裂时联会紊乱，不能产生正常配子，所以表现为无子．
故答案为：
（1）基因重组     $\frac{2}{3}$    全能    低温或用一定浓度的秋水仙素溶液       基因突变具有不定向性和多害少利性
（2）多倍体育种     不是     二者杂交产生的后代为三倍体西瓜，不可育，因此存在生殖隔离，属于不同物种     减数分裂时联会紊乱，不能产生正常配子

点评 本题利用综合的育种示意图考查了生物育种的相关知识，考生要能够掌握不同育种的方式和过程，进而判断图中各途径所利用的育种方式；识记各育种方式所利用的原理，对各选项进行准确判断．