Question

11．現(xiàn)有兩個(gè)小麥品種，一個(gè)純種性狀是高桿（D），抗銹�。═）；另一個(gè)純種的性狀是矮桿（d），易染銹�。╰）．兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳．育種專(zhuān)家提出了如右圖所示Ⅰ、Ⅱ兩種育種方法以獲得抗倒伏抗銹病小麥新品種．則：
（1）育種方法Ⅰ與育種方法Ⅱ相比優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種年限．方法Ⅰ從P開(kāi)始到生產(chǎn)出符合要求的新品種的整個(gè)育種過(guò)程中依據(jù)的變異原理是染色體變異和基因重組．
（2）圖中①和④基因組成分別為DT ddTT．
（3）（三）過(guò)程采用的方法稱(chēng)為花藥離體培養(yǎng)；（四）過(guò)程處理方法是用秋水仙素處理單倍體幼苗．
（4）（五）過(guò)程產(chǎn)生的抗倒伏抗銹病植株中的純合體占$\frac{1}{3}$；將（五）過(guò)程獲得抗倒伏抗銹病植株作親本連續(xù)自交，淘汰性狀不符合生產(chǎn)要求的個(gè)體，則F₂符合生產(chǎn)要求的個(gè)體中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占$\frac{7}{9}$．按照現(xiàn)代生物進(jìn)化論的觀點(diǎn)，這種選擇能定向改變種群的基因頻率，導(dǎo)致種群朝著一定的方向進(jìn)化．

Answer 1

分析 1、四種育種方法的比較如下表：

	雜交育種	誘變育種	單倍體育種	多倍體育種
方法	雜交→自交→選優(yōu)	輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑處理	花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導(dǎo)加倍	秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
原理	基因重組	基因突變	染色體變異（染色體組先成倍減少，再加倍，得到純種）	染色體變異（染色體組成倍增加）

2、分析題圖：Ⅰ為單倍體育種，Ⅱ?yàn)殡s交育種．

解答 解：（1）方法Ⅰ屬于單倍體育種，方法Ⅱ?qū)儆陔s交育種，與雜交育種相比，單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種年限．方法Ⅰ的具體過(guò)程是：先雜交，后花藥離體培養(yǎng)形成單倍體，最后人工誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍形成純合體，其原理是基因重組和染色體變異．、
（2）圖中①為配子，基因型為DdTt的個(gè)體減數(shù)分裂可產(chǎn)生4種配子（DT、Dt、dT、dt）．因?yàn)棰俳?jīng)過(guò)花藥離體培養(yǎng)和染色體加倍后形成DDTT，故①的基因型為DT；圖中④是由配子②染色體數(shù)目加倍而成，配子②是dT，所以④的基因型為ddTT．
為單倍體育種，單倍體育種的依據(jù)的是染色體數(shù)目變異，即由未受精的生殖細(xì)胞直接發(fā)育形成的個(gè)體，其最大優(yōu)點(diǎn)是能明顯地縮短育種年限；方法Ⅱ?yàn)殡s交育種，依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因重組，即在形成配子，等位基因彼此分開(kāi)，位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由的組合．
（3）（三）是花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體的過(guò)程；（四）過(guò)程是人工誘導(dǎo)使染色體數(shù)目加倍，最常用的方法是秋水仙素處理幼苗．
（4）（五）過(guò)程產(chǎn)生的抗倒伏抗銹病植株基因型即比例為$\frac{1}{16}$ddTT和$\frac{2}{16}$ddTt，其中純合體占$\frac{1}{3}$．（五）過(guò)程獲得抗倒伏抗銹病植株（$\frac{1}{3}$ddTT和$\frac{2}{3}$ddTt）作親本連續(xù)自交，淘汰性狀不符合生產(chǎn)要求的個(gè)體，則F₂符合生產(chǎn)要求的個(gè)體中，aaTT占$\frac{1}{3}+$$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}+\frac{2}{3}×\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$=$\frac{7}{12}$，aaTt占$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{2}{12}$，因此其中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占$\frac{7}{9}$．按照現(xiàn)代生物進(jìn)化論的觀點(diǎn)，這種選擇能定向改變種群的基因頻率，導(dǎo)致種群朝著一定的方向進(jìn)化．
故答案為：
（1）明顯縮短育種年限   染色體變異和基因重組           
（2）DT  ddTT  
（3）花藥離體培養(yǎng)  用秋水仙素處理單倍體幼苗 
（4）$\frac{1}{3}$     $\frac{7}{9}$      種群的基因頻率

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用、雜交育種和單倍體育種的有關(guān)知識(shí)，側(cè)重考查考生識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容；綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決自然界和社會(huì)生活中的一些生物學(xué)問(wèn)題．