Question

染色体操作作为现代遗传育种的重要技术，在提高水产动物育种效率方 面有广阔的发展前景。下图是人工诱导多倍体贝类的原理示意图，其中 A 组是正 常发育的二倍体。请回答问题：

（1）多倍体育种是通过增加______数目的方法来改造生物的遗传基础， 从而 培育出符合要求的优良品种。 为检测培育出来的品种是否符合要求， 可借助显微镜观察处于有丝分裂______期的细胞。

（2） 为抑制极体的释放， 可在前期用秋水仙素处理______细胞， 其原理是抑 制______的形成。

（3） 与二倍体相比， 多倍体往往具有个体大、 产量高、 抗病力强等优点。上图中______组处理培育出的______倍体种苗， 可避免因生殖造成的肉质 退化、 产后染病死亡等不良现象， 除了图中的处理外， 还可采用的处理 是______。

（4）仅用经紫外线照射的灭活精子， 为正常的卵细胞授精时， 精子起到刺激 卵细胞发育成新个体的作用， 精核并不与卵核融合， 照此处理 A 组处理 将形成______倍体。 要快速培育出纯合子，可采取的措施是______。

Answer

染色体组； 中期 初级卵母细胞和次级卵母（或卵母） 纺锤体 BC 三 先通过 D 处理培育出四倍体，再与正常的二倍 体杂交 单 用灭活的精子给 C 组（或 D 组）的卵细胞受精

【解析】

多倍体育种是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，秋水仙素会抑制细胞纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，因此细胞中染色体数加倍，该细胞进行正常有丝分裂，发育形成多倍体植株。

（1）多倍体育种中，染色体数目是以染色体组的数目在增加。有丝分裂中期的细胞，染色体形态清晰，数目稳定，便于观察，是显微镜观察的最佳时期。

（2）减数第一次分裂末期和减数第二次分裂末期分别会产生第一极体和第二极体，分别对应初级卵母细胞和次级卵母细胞。秋水仙素会抑制细胞纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，因此细胞中染色体数加倍。

（3）BC组分别用秋水仙素处理作用于初级卵母细胞和次级卵母细胞，分别抑制第一极体和第二极体使得最终产生的卵细胞染色体数加倍，进而与精子结合形成三倍体。为了得到三倍体，也可先进行D组处理，抑制二倍体受精卵卵裂的过程，即初期有丝分裂的过程，此时染色体数加倍，最终会发育形成四倍体，配子有两个染色体组，正常二倍体的配子有一个染色体组，两配子结合的受精卵有三个染色体组，发育形成三倍体。

（4）由于精卵没有结合，即此时形成的个体是由配子发育而来的，因此为单倍体。C组用秋水仙素抑制了次级卵母细胞释放第二极体，此时加倍形成的染色体是同一个着丝点断裂产生的，此时加倍的基因也是相同的，由于精子已经灭活，不会精卵结合，这时基因加倍后的细胞发育形成的个体是纯合的二倍体生物。D组配子形成的过程没有异常，形成的配子只有一个染色体组，之后卵裂的过程施加秋水仙素处理，此时有丝分裂不能形成两个细胞，着丝点断裂后细胞中染色体数加倍，加倍形成的染色体是同一个着丝点断裂产生的，此时加倍的基因也是相同的，继续发育形成的个体是纯合的二倍体生物。