Question

【題目】現(xiàn)有①高稈抗病有芒、②矮稈易染病無芒、③高稈抗病無芒三個品種的純種小麥，該小麥一年只種植一次。已知小麥的三對相對性狀獨(dú)立遺傳，高稈、抗病、無芒分別由A、B、C基因控制。為獲得矮稈抗病無芒新品種，育種工作者進(jìn)行了以下實(shí)驗，請回答有關(guān)問題：

（1）選擇_________(填標(biāo)號）品種間雜交后篩選是獲得新品種的最簡便方案，該雜交方案最早可在______代觀察到小麥植株中出現(xiàn)矮桿抗病無芒的性狀，選擇出現(xiàn)該性狀的小麥進(jìn)行逐代篩選獲得能穩(wěn)定遺傳的種子。該育種方法的優(yōu)勢有__________、操作簡便等。

（2）采用單倍體育種能較快獲得穩(wěn)定遺傳的矮稈抗病無芒的小麥新品種，該育種最早可選擇上述雜交實(shí)驗中___________進(jìn)行離體培養(yǎng)，然后得到的幼苗用秋水仙素處理誘導(dǎo)染色體加倍后選育_______植株，秋水仙素處理時選取芽尖的分生區(qū)作為處理對象的原因是_________。

（3）下圖是育種工作者用不同濃度的秋水仙素處理不同時間的實(shí)驗結(jié)果，誘導(dǎo)染色體加倍的最好的處理方法是_____________。

Answer 1

【答案】②③ F2 將不同品種的優(yōu)良性狀集中于一個品種 F1的花藥 二倍體純合 芽尖分生區(qū)細(xì)胞正在進(jìn)行細(xì)胞分裂，秋水仙素可抑制紡錘體形成誘導(dǎo)染色加倍 0.05%秋水仙素，處理12小時

【解析】

根據(jù)題意，①高稈抗病有芒（AABBcc）、②矮稈易染病無芒（aabbCC）、③高稈抗病無芒AABBCC）。由題意知要選育矮稈抗病無芒新品種（aaBBCC），需選育的雜交親本是矮稈易染病無芒（aabbCC）和高稈抗病無芒（AABBCC），育種程序是：P矮稈易染病無芒（aabbCC）×高稈抗病無芒（AABBCC）→F1高桿抗病無芒（AaBbCC）→F2中選高桿抗病無芒（aaB＿CC）→逐代篩選獲得能穩(wěn)定遺傳植株（aaBBCC）。采用單倍體育種流程：取F1高桿抗病無芒（AaBbCC）花粉→經(jīng)花藥離體培養(yǎng)→形成單倍體幼苗（ABC、aBC、AbC、abC）→經(jīng)秋水仙素處理→正常二倍體植株（AABBCC、aaBBCC、AAbbCC、aabbCC）→篩選出矮稈抗病無芒（aaBBCC）。前者操作簡單，但時間較長，后者能明顯縮短育種年限。

（1）選擇②③品種間雜交后篩選是獲得新品種的最簡便方案，該雜交產(chǎn)生的F1是高桿抗病無芒，自交后可在F2代觀察到小麥植株中出現(xiàn)矮桿抗病無芒的性狀，選擇出現(xiàn)該性狀的小麥進(jìn)行逐代篩選獲得能穩(wěn)定遺傳的種子。該育種方法的優(yōu)點(diǎn)是可以將不同品種的優(yōu)良性狀集中于一個品種，且操作簡便。

（2）采用單倍體育種最早可選擇上述雜交實(shí)驗中F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，然后得到的幼苗用秋水仙素處理誘導(dǎo)染色體加倍后選育二倍體純合植株；由于芽尖分生區(qū)細(xì)胞正在進(jìn)行細(xì)胞分裂，因此可用秋水仙素處理芽尖的分生區(qū)細(xì)胞，抑制其紡錘體形成，誘導(dǎo)染色加倍。

（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在各組中，0.05%秋水仙素，處理12小時條件下染色體加倍的百分率更高，故誘導(dǎo)染色體加倍的最好的處理方法是0.05%秋水仙素，處理12小時。