Question

已知水稻抗病（R）对感病（r）为显性，有芒（B）对无芒（b）为显性，两对基因自由组合，体细胞染色体数为24条。现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种。

（1）诱导4种性状单倍体所用的花药，应取自基因型为__________的植株。

（2）为获得上述植株，应采用基因型为__________和__________的两亲本进行杂交。

（3）在培养过程中，一部分花药壁细胞能发育成植株，该花药壁细胞植株表现为__________（填“可育”或“不育”），体细胞染色体数为__________，结实性为__________（填“结实”或“不结实”）。

（4）在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株表现为__________（填“可育”或“不育”），体细胞染色体数为__________，结实性为__________（填“结实”或“不结实”）。

（5）自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型，为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应选以上两种植株中的__________植株，因为自然加倍植株__________，花药壁植株__________。

（6）鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是______________________________。

Answer

RrBb RRbb rrBB 可育 24条 结实 可育 24条 结实 自然加倍 基因型纯合 基因型杂合 将植株分别自交，子代性状表现一致的是自然加倍植株，子代性状分离的是花药壁植株

【解析】

已知水稻两对基因是基因自由组合的，且其体细胞染色体数为24条，采用单倍体育种的方法育种，单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理两个步骤。

（1）因为要用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种，需要RB配子，所以所用的花药应取自基因型为RrBb的植株，因为它可以产生四种不同类型的配子：RB、Rb、rB、rb。

（2）为获得RrBb植株，应采用基因型为RRbb与rrBB的两亲本进行杂交。

（3）在培养过程中，一部分花药壁细胞能发育成为植株，该植株可育，可结实，体细胞染色体数为24条。

（4）在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株减数分裂正常，可育，可结实，体细胞染色体数为24条。

（5）自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型，为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应选以上两种植株中的自然加倍植株，因为自然加倍植株基因型纯合，花药壁植株基因型杂合。

（6）鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是自交，即将植株分别自交，子代性状表现一致的是自然加倍植株，子代性状分离的是花药壁植株。