Question

【題目】西瓜是人們喜愛的水果之一，西瓜果肉有紅瓤（R）和黃瓤（r）、果皮有深綠（G）和淺綠（g）之分，這兩對相對性狀獨立遺傳。下圖是利用二倍體西瓜植株①（基因型為RRgg）、植株②（基因型為rrGG）培育新品種的幾種不同方法（③表示種子）。請回答：

（1）由③培育成⑦的育種方式是___________，其依據(jù)的遺傳學(xué)原理是______________________。

（2）培育④單倍體幼苗時，常采用________的方法獲得④培育成⑧的過程中，常用一定濃度的_________________溶液處理幼苗，以抑制細胞分裂過程中___________的形成，引起染色體數(shù)目加倍。

（3）植株⑥的基因型為____________，植株⑨中能穩(wěn)定遺傳的個體所占比例為_________________________。

（4）植株⑩的體細胞中含有_______個染色體組。

Answer 1

【答案】誘變育種 基因突變 花藥離體培養(yǎng) 秋水仙素 紡錘體(或紡錘絲) RRrrGGgg 1/4 三

【解析】

幾種常用的育種方法比較

1、誘變育種：

誘變育種是指利用人工誘變的方法獲得生物新品種的育種方法
原理：基因突變
方法：輻射誘變，激光、化學(xué)物質(zhì)誘變，太空（輻射、失重）誘發(fā)變異→選擇育成新品種
優(yōu)點：能提高變異頻率，加速育種過程，可大幅度改良某些性狀；變異范圍廣。
缺點：有利變異少，須大量處理材料；誘變的方向和性質(zhì)不能控制。改良數(shù)量性狀效果較差。
2、雜交育種：
雜交育種是指利用具有不同基因組成的同種（或不同種）生物個體進行雜交，獲得所需要的表現(xiàn)型類型的育種方法。其原理是基因重組。
方法：雜交→自交→選優(yōu)
優(yōu)點：能根據(jù)人的預(yù)見把位于兩個生物體上的優(yōu)良性狀集于一身。
缺點：時間長，需及時發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀。
3、單倍體育種：
單倍體育種是利用花藥離體培養(yǎng)技術(shù)獲得單倍體植株，再誘導(dǎo)其染色體加倍，從而獲得所需要的純系植株的育種方法。其原理是染色體變異。優(yōu)點是可大大縮短育種時間。
原理：染色體變異，組織培養(yǎng)
方法：選擇親本→有性雜交→F1產(chǎn)生的花粉離體培養(yǎng)獲得單倍體植株→誘導(dǎo)染色體加倍獲得可育純合子→選擇所需要的類型。
優(yōu)點：明顯縮短育種年限，加速育種進程。
缺點：技術(shù)較復(fù)雜，需與雜交育種結(jié)合，多限于植物。
4、多倍體育種：
原理：染色體變異（染色體加倍）
方法：秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。
優(yōu)點：可培育出自然界中沒有的新品種，且培育出的植物器官大，產(chǎn)量高，營養(yǎng)豐富。
缺點：只適于植物，結(jié)實率低。

題圖分析：①×②→③→⑦的過程為誘變育種；①×②→③→④→⑧為單倍體育種；①×②→③→⑤→⑨為雜交育種；①×②→③→⑥，⑤×⑥→⑩為多倍體育種。

（1）由①（基因型為RRgg）、植株②（基因型為rrGG）可知，③的基因型RrGg，由③培育成⑦的育種方式是誘變育種，其依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因突變，由于基因突變的不定向性，故⑦的基因型有多種。

（2）④為單倍體幼苗，通常采用花藥離體培養(yǎng)的方法獲得，由④培育成⑧的過程中，常用一定濃度的秋水仙素溶液處理幼苗，因為秋水仙素能抑制細胞分裂過程中紡錘體(或紡錘絲)的形成，進而抑制了后期分開的染色體無法分配到兩個子細胞中，從而引起染色體數(shù)目加倍，獲得純種。

（3）植株⑥是通過染色體加倍獲得的，由于③的基因型RrGg，故⑥的基因型為RRrGGgg，植株⑨是植株⑤自交獲得的，由于⑤的基因型RrGg，根據(jù)自由組合定律可知⑨中能穩(wěn)定遺傳的個體所占比例為1/4。

（4）植株⑩是植株⑤和植株⑥雜交的后代，⑤的基因型RrGg（二倍體），⑥的基因型為RRrGGgg（四倍體），故其雜交后代⑩的體細胞中含有三個染色體組。