Question

西瓜是人们喜爱的水果之一，西瓜果肉有红瓤（R）和黄瓤（r）、果皮有深绿（G）和浅绿（g）之分，这两对相对性状独立遗传。下图是利用二倍体西瓜植株①（基因型为RRgg）、植株②（基因型rrGG）培育新品种的几种不同方法（③表示种子）。请回答：

（1）植株①和②杂交得到③的目的是________________________________。

（2）由③培育成⑦的育种方式是_________，其依据的遗传学原理是____________________。

（3）由③培育成④时，常采用___________的方法获得单倍体幼苗；④培育成⑧的过程中，常用______________处理幼苗，以抑制细胞分裂过程中______________的形成，引起染色体数目加倍。

（4）植株⑥的基因型为__________，植株⑨中能稳定遗传的个体所占比例为__________________。

（5）植株⑩的体细胞含有________个染色体组，是__________倍体。

Answer

（1）使控制优良性状的基因重新组合（只要答出“基因重组”就给分）

（2）诱变育种 基因突变

（3）花药离体培养 秋水仙素（或低温） 纺锤体（或纺锤丝）

（4）RRrrGGgg 1/4

（5）3 三（必须写汉字“三”才给分）

【解析】

试题分析：（1）植株①和②杂交得到③的目的是使控制优良性状的基因重新组合。

（2）由③培育成⑦的过程采用了物理因素处理，属于诱变育种。其遗传学原理是基因突变。

（3）由③培育成④时，常采用花药离体培养的方法获得单倍体幼苗；④培育成⑧的过程中，常用秋水仙素（或低温）处理幼苗，以抑制细胞分裂过程中纺锤体（或纺锤丝）的形成，引起染色体数目加倍。

（4）植株①（基因型为RRgg）、植株②（基因型rrGG），所以植株③的基因型是RrGg，由③培育成⑥的过程是使③染色体加倍，故其基因也加倍，所以⑥的基因型是RRrrGGgg。植株⑤的基因型是RrGg，让其自交，获得植株⑨，植株⑨中能稳定遗传的个体所占比例为（1RRGG+1RRgg+1rrGG+1rrgg）/16=1/4。植株⑤的基因型是RrGg，产生的配子含有1个染色体组，⑥的基因型是RRrrGGgg产生的配子含有2个染色体组，故植株⑩的体细胞含有3个染色体组，是三倍体。

考点：生物变异在育种上应用

【名师点睛】五种育种方法的比较

方法

原理

常用方法

优点

缺点

代表实例

杂交

育种

基因

重组

杂交

操作简单，目的性强

育种年限长

矮秆抗病小麦

诱变

育种

基因

突变

辐射诱变、激光诱变等

提高突变率，加速育种进程

有利变异少，需大量处理实验材料

高产青霉菌株

多倍

体育

种

染色

体变

异

秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

操作简单，且能在较短的时间内获得所需品种

所得品种发育迟缓，结实率低；在动物中无法开展

无子西瓜、八倍体小黑麦

单倍

体育

种

染色

体变

异

花药离体培养后，再用秋水仙素处理

明显缩短育种年限

技术复杂，需要与杂交育种配合

“京花1号”小麦

基因

工程

育种

基因

重组

将一种生物特定的基因转移到另一种生物细胞中

能定向改造生物的遗传性状

有可能引发生态危机

转基因抗虫棉