Question

现有两纯种小麦，一纯种小麦性状是高秆（D），抗锈病（T）；另一纯种小麦的性状是矮秆(d)，易染锈病(t)（两对基因独立遗传）。育种专家提出了如图I、II两种育种方法以获得小麦新品种，问：

（1）要缩短育种年限，应选择的方法是        ，该方法称         ，依据的变异原理是          。

（2）图中①和④的基因组成分别为                 ；

（3）（二）过程中，D和d的分离发生在                （时期），

（三）过程采用的操作称为           ，获得的植株往往表现为             等特点。

（四）过程所作的的处理是                   ；使用的药剂的作用是             。

（4）方法II一般从F₁经（五）过程后开始选种，这是因为                    。

（五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合体占         ，让F₁按该方法经（五）（六）过程连续进行2代，则⑥中符合生产要求的能稳定遗传的个体占        。

（5）如将方法I中获得的③⑤植株杂交，再让所得到的后代自交，则后代基因型及比例为            。

Answer

（1） I 单倍体育种 染色体变异

（2） DT ddTT

（3）减数第一次分裂后期 花药离体培养 弱小，高度不育 秋水仙素处理单倍体幼苗 抑制纺锤体的形成

（4）F1自交后发生性状分离 1/3 1/2

（5）DDtt ：Ddtt ：ddtt ＝ 1 ：2 ：1

【解析】

试题分析：分析图形可知，图中方法I是单倍体育种，方法II是杂交育种。

（1）要缩短育种年限，应选择单倍体育种，依据的变异原理是染色体变异。

（2）图中①是F1产生的花粉粒，经离体培养并经秋水仙素处理后基因型为DDTT，所以①的基因型是DT；F1产生的花粉粒基因型有DT、Dt、dT、dt四种，所以②的基因型为dT，因此④的基因型是ddTT。

（3）（二）过程是减数分裂，D和d是一对等位基因，在减数第一次分裂后期随同源染色体分开而分离。（三）过程为花药离体培养，获得的植株为单倍体，表现为植株弱小、高度不育等特点。（四）过程为用秋水仙素处理单倍体幼苗；秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成。

（4）方法II一般从F2开始选种，这是因为F1自交后发生性状分离。（五）过程是F1自交，产生的抗倒伏抗锈病植株（ddT ）中的纯合体（ddTT）占1/3；让F1按该方法经（五）（六）过程连续进行2代，则⑥中符合生产要求的能稳定遗传的个体（ddTT）占1/3x1+2/3x1/4=1/2。

（5）方法I中获得的③基因型为DDtt，⑤的基因型为ddtt，两植株杂交，再让所得到的后代（Ddtt）自交，则后代基因型及比例为DDtt：Ddtt：ddtt＝1：2：1。

考点：本题考查单倍体育种及杂交育种的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力；能从图形中获取有效信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。