Question

【題目】小麥育種專家周中普教授帶領(lǐng)科研小組經(jīng)過10年努力，采用化學誘變、物理誘變和遠源雜交的三結(jié)合育種方法培育出了營養(yǎng)價值極高的彩色小麥，并被列入我國太空育種計劃。

（1）采用化學誘變和物理誘變進行育種的原理是_______。

（2）科學研究表明，冬小麥必須經(jīng)低溫處理才能抽穗，感受低溫的部位是胚。取數(shù)十粒冬小麥種子分為甲、乙兩組，甲組給予低溫處理，乙組不處理。將每粒種子切成兩半，按下圖方式黏合（黏合后種子仍有活力），并置于相同適宜的條件下，將來可能抽穗的是_______。

（3）小麥的有芒和無芒是一對相對性狀（受常染色體上一對等位基因控制，用E、e表示），某興趣小組做了如下圖所示的種植實驗。請你利用基因重組原理，設(shè)計一個實驗方案加以驗證子二代種子的基因型。_________。

Answer 1

【答案】化學誘變、物理誘變可以提高基因突變率，從而提高出現(xiàn)新類型的幾率 A、C 將子二代的種子進行種植后與無芒小麥進行雜交，獲得子三代種子；將子三代種子種植；若植株均表現(xiàn)為有芒，則子二代種子的基因型為EE；若植株表現(xiàn)為有芒、無芒比例接近1:1，則子二代種子的基因型為Ee

【解析】

誘變育種是指在人為的條件下，利用物理、化學等因素，誘發(fā)生物體產(chǎn)生突變，從中選擇，培育成動植物和微生物的新品種。基因重組指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。測交是指雜交產(chǎn)生的子代個體再與其隱性（或雙隱性）親本的交配方式，用以測驗子代個體基因型的一種回交。

（1）化學誘變和物理誘變，會誘發(fā)遺傳物質(zhì)的突變，提高突變率，產(chǎn)生多種多樣的變異類型，從而提高出現(xiàn)新類型的幾率。

（2）由于冬小麥必須經(jīng)低溫處理才能抽穗，而感受低溫的部位必須是胚，因此必須含有低溫處理的胚部分才能抽穗，即含有胚的甲部分的種子（A、C）將來可能抽穗。

（3）結(jié)合“無中生有為隱性”的口訣，根據(jù)圖片可知，小麥的無芒是隱性性狀，其基因型為ee，而有芒是顯性性狀，其基因型為EE或Ee�？梢允褂脺y交法判斷有芒小麥的基因型，即將子二代的種子進行種植后的有芒小麥與無芒小麥（隱性性狀）進行雜交。因為無芒小麥的基因型是ee，其傳遞給子三代的基因只能是e，所以子三代性狀是由子二代提供給子三代的基因決定。如果子二代的基因型是EE，其提供給子三代的基因只有E，則子三代的基因型只能是Ee，只能表現(xiàn)出有芒性狀。如果子二代的基因型是Ee，其提供給子三代的基因可能是E，也可能是e，兩種可能性是均等的，則子三代的基因型可能是Ee或ee，表現(xiàn)出有芒性狀和無芒性狀的比例約為1:1。根據(jù)以上原理，設(shè)計驗證子二代種子的基因型的實驗方案如下：將子二代的種子進行種植后與無芒小麥進行雜交，獲得子三代種子；將子三代種子種植；若植株均表現(xiàn)為有芒，則子二代種子的基因型為EE；若植株表現(xiàn)為有芒、無芒比例接近1:1，則子二代種子的基因型為Ee。