Question

【題目】葉銹病對小麥危害很大，傘花山羊草的染色體上攜帶抗體基因能抗葉銹病。傘花山羊草不能和普通小麥進(jìn)行雜交，只能與其親緣關(guān)系相近的二粒小麥雜交。這三種植物的染色體組成如下表所示：

植物種類	傘花山羊草	二粒小麥	普通小麥
染色體組成	2x＝14，CC	4x＝28，AABB	6x＝42，AABBDD

注：x表示染色體組，每個(gè)字母表示一個(gè)(含有7條染色體的)染色體組

I、為了將傘花山羊草攜帶的抗葉銹病基因轉(zhuǎn)入小麥，研究人員做了如圖所示的操作。

(1)雜種P由于__________________________________________________，不能正常產(chǎn)生生殖細(xì)胞，因而高度不育。用秋水仙素處理，使_________，形成異源多倍體。

(2)雜種Q的染色體組成可表示為_____________，在其減數(shù)分裂過程中有_________個(gè)染色體組的染色體因無法配對而隨機(jī)地趨向某一極，這樣形成的配子中，有的配子除了含有ABD組全部染色體以外，還可能含有_________。當(dāng)這樣的配子與普通小麥的配子融合后，能夠產(chǎn)生多種類型的后代，選擇其中具有抗性的后代——雜種R，必然含有攜帶抗葉銹病基因的染色體。

(3)研究人員采用射線照射雜種R的花粉，目的使攜帶抗葉銹病基因的染色體片段能_________到小麥的染色體上。經(jīng)照射誘變的花粉再授粉到經(jīng)過_________處理的普通小麥花上，選擇抗葉銹病的子代普通小麥，經(jīng)_________可獲得穩(wěn)定遺傳的抗葉銹病普通小麥。

II、小麥品種是純合子，生產(chǎn)上用種子繁殖，現(xiàn)要選育矮稈(aa)、抗病(BB)的小麥新品種；馬鈴薯品種是雜合子(有一對基因雜合即可稱為雜合子)，生產(chǎn)上通常用塊莖繁殖，現(xiàn)要選育黃肉(Yy)、抗病(Rr)的馬鈴薯新品種。請分別設(shè)計(jì)小麥品種間雜交育種程序，以及馬鈴薯品種間雜交育種程序。要求用遺傳圖解表示并加以簡要說明。(寫出包括親本在內(nèi)的前三代即可)_________________

Answer 1

【答案】 減數(shù)分裂時(shí)沒有同源染色體，不能聯(lián)會 染色體加倍 6x＝42 AABBCD 2 (幾條)C組染色體 易位(或移接) 去雄(及套袋) 多代自交(或連續(xù)自交)

【解析】分析題圖：圖示是將傘花山羊草攜帶的抗葉銹病基因轉(zhuǎn)入小麥的過程，即先將傘花山羊草與二粒小麥雜交獲得雜種P，雜種P經(jīng)過秋水仙素處理后形成異源多倍體，再與普通小麥再見形成雜種Q，雜種Q與普通小麥雜交形成雜種R，最后經(jīng)過射線照射、授粉和人工選擇得到所需品種。

（1）根據(jù)表中染色體組成可知，傘花山羊草與二粒小麥雜交后的染色體組成為ABC，沒有同源染色體，所以雜種P在減數(shù)分裂時(shí)不能發(fā)生同源染色體聯(lián)會現(xiàn)象，不能正常產(chǎn)生生殖細(xì)胞，因而高度不育。秋水仙素能抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍；
（2）雜種Q是異源多倍體AABBCC與普通小麥AABBDD雜交產(chǎn)生，其染色體組成為6X=42，AABBCD；在其減數(shù)分裂過程中C和D2個(gè)染色體組的染色體因無法配對而隨機(jī)地移向某一極，因而有的配子中可能含有ABD組全部染色體和C組染色體；
（3）一條染色體的片段移接到另一條非同源染色體上屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；小麥的花是兩性花，因此進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)需要去雄及套袋；自交可以提高純合體的純度，因此經(jīng)連續(xù)自交，可獲得穩(wěn)定遺傳的抗葉銹病普通小麥。

Ⅱ.小麥新品種的培育過程是：

馬鈴薯的雜交育種程序是：