Question

（05全国卷Ⅲ）（21分）已知水稻抗病（R）对感病（r）为显性，有芒（B）对无芒为显性，两对基因自由组合，体细胞染色体数为24条。现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种。

（1）诱导单倍体所用的花药，应取自基因型为________的植株。

（2）为获得上述植株，应采用基因型为________和________的两亲本进行杂交。

（3）在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株花粉表现________（可能或不育），结实性为________（结实或不结实），体细胞染色体数为________。

（4）在培养过程中，一部分花药壁细胞能发育成植株，该二倍体植株花粉表现________（可能或不育），结实性为________（结实或不结实），体细胞染色体数为________。

（5）自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型。为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应选以上两种植株中的___________植株，因为自然加倍植株_____________，花药壁植株______________。

（6）鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是___________________________________________________。

Answer 1

（1）RrBb     

（2）RRbb  rrBB      

（3）可育  结实  24

（4）可育  结实  24

（5）自然加倍  基因型纯合  基因型杂合

（6）将植物分别自交，子代性状表现一致的是自然加倍植株，子代性状分离的是花药壁植株。

解析：（1）由题可知，要选育的抗病、有芒水稻新品种，其基因型为RRBB，它的单倍体植株的基因型为RB，所以诱导单倍体所用的花药，植株的基因型应为RrBb。（2）能获得基因型为RrBb植株的杂交组合有RRBB×rrbb或RRbb×rrBB，但前者就是所要选育的新品种，故只能选后者。（3）单倍体自然加倍成为二倍体植株，则该二倍体植株能通过减数分裂形成正常精子，所以花粉表现为可育，能结实；水稻体细胞染色体数为24条，则其单倍体植株的染色体数为12条，自然加倍成为二倍体植株的体细胞染色体数为24条。（4）由花药壁细胞能发育成植株，该二倍体植株的体细胞基因组成与母本RrBb完全一样，则花粉表现可育，能结实，体细胞染色体数也为24条。（5）要获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，应选自然加倍植株，因为自然加倍植株基因型纯合，而花药壁植株基因型杂合，不能选用。

（6）由单倍体自然加倍成为二倍体植株为纯合子，而花药壁植株为杂合子，鉴别它们的最简便的方法是自交，自然加倍植株的自交后代不发生性状分离，而花药壁植株的自交后代会发生性状分离。