Question

3．如图表示番茄植株（HhRr）作为实验材料培育新品种的途径．请据图分析回答：

（1）通过途径2、3获得幼苗的过程都应用了植物组织培养技术，该技术依据的生物学原理是植物细胞的全能性．
（2）要尽快获得稳定遗传的优良品种应采用途径2，该过程中用到的化学试剂是秋水仙素，作用机理是抑制细胞分裂时纺锤体的形成．
（3）品种A与途径3中幼苗基因型相同的概率为$\frac{1}{4}$，品种C的基因型是HHhhRRrr．
（4）途径4依据的原理是基因突变，此途径与杂交育种相比，最突出的特点是能够产生新基因．
（5）在对番茄植物的某一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%（各种基因型个体生存能力相同），第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%，在这一年中D的频率为20%，该植物种群是否发生了进化？没有，理由是因为该种群的基因频率没有发生变化．

Answer 1

分析 分析题图：图解中途径1为种子繁殖，途径2为单倍体育种，途径3为多倍体育种，途径4为诱变育种．

解答 解：（1）植物组织培养技术依据的生物学原理是植物细胞的全能性．
（2）要尽快获得稳定遗传的优良品种，应采用的育种方法是单倍体育种，即图中2途径．该育种过程中，常用秋水仙素诱导染色体数目加倍，其作用原理是抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍．
（3）途径3中幼苗的基因型是HhRr，品种A是自交育种形成的，基因型为HhRr的概率为$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$．番茄植株（HhRr）经多倍体育种使染色体数目加倍，因此品种C的基因型是HHhhRRrr．
（4）途径4是诱变育种，原理是基因突变，与杂交育种相比，最突出的特点是能够产生新基因．
（5）第一年基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%，则Dd所占的比例为20%，由此可以计算出D的基因频率为10%+20%×$\frac{1}{2}$=20%，d的基因频率为80%；第二年基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%，则Dd所占的比例为32%，由此可以计算出D的基因频率为4%+32%×$\frac{1}{2}$=20%，d的基因频率为80%．在这一年中，该植物种群的基因频率没有发生变化，说明该植物种群没有发生进化．
故答案为：
（1）植物细胞的全能性
（2）2    秋水仙素      抑制细胞分裂时纺锤体的形成
（3）$\frac{1}{4}$     HHhhRRrr
（4）基因突变       能够产生新基因
（5）20%      没有      因为该种群的基因频率没有发生变化

点评 本题主要考查学生对知识的理解和分析能力．单倍体和单倍体育种的概念容易混淆．单倍体是用配子发育成一个个体，单倍体育种是利用花药离体培养，秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使其染色体数目加倍．单倍体育种的原理是染色体数目变异．