Question

【題目】白菜和甘藍(lán)是常見(jiàn)于大眾餐桌的蔬菜，都是二倍體植物。如圖是利用白菜和甘藍(lán)培育作物新品種的過(guò)程示意圖（圖中A、B為染色體組成），請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）圖中秋水仙素的作用是_______________，以上育種方法的原理是_______________。

（2）甲、乙、丙、丁4種植株中，可育的有____________；從“現(xiàn)代生物進(jìn)化理論—物種形成”的角度分析，不可育的原因是______________________________。

（3）據(jù)圖可知植株丁的染色體組成及數(shù)目為___________________。

（4）若要對(duì)植株丙作基因組測(cè)序，則需檢測(cè)______________條染色體上DNA的堿基序列。

Answer 1

【答案】抑制紡錘體的形成 染色體變異 甲、丙 不同物種間存在生殖隔離 3n=AAB=29 19

【解析】

常見(jiàn)的育種方法有：雜交育種、誘變育種、單倍體育種和多倍體育種，比較如下：

	雜交育種	誘變育種	單倍體育種	多倍體育種
方法	(1)雜交→自交→選優(yōu)(2)雜交	輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑處理	花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導(dǎo)加倍	秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
原理	基因重組	基因突變	染色體變異(染色體組先成倍減少，再加倍，得到純種)	染色體變異(染色體組成倍增加)
優(yōu)點(diǎn)	不同個(gè)體的優(yōu)良性狀可集中于同一個(gè)體上	提高變異頻率，出現(xiàn)新性狀，大幅度改良某些性狀，加速育種進(jìn)程	明顯縮短育種年限	營(yíng)養(yǎng)器官增大、提高產(chǎn)量與營(yíng)養(yǎng)成分
缺點(diǎn)	時(shí)間長(zhǎng)，需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀	有利變異少，需要處理大量實(shí)驗(yàn)材料，具有不確定性	技術(shù)復(fù)雜，成本高	技術(shù)復(fù)雜，且需要與雜交育種配合；在動(dòng)物中難以實(shí)現(xiàn)

（1）秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，作用的時(shí)期是有絲分裂前期。用秋水仙素處理可以誘導(dǎo)多倍體的產(chǎn)生，育種方法的原理為染色體變異。

（2）植株甲獲取的原理是染色體組加倍，為同源四倍體，可育；植株乙是通過(guò)雜交獲得的異源二倍體，不可育；植株丙獲取的原理是染色體組加倍，為異源四倍體，可育；植株丁是通過(guò)雜交獲得的異源三倍體，不可育。 不同物種間存在生殖隔離，即使能產(chǎn)生后代，后代也不可育。

（3）白菜（2n=AA=20）經(jīng)秋水仙素處理后形成甲，甲的染色體組成和染色體數(shù)為：4n=AAAA=40，甲與甘藍(lán)（2n=BB=18）雜交產(chǎn)生丁，丁的染色體組成及數(shù)目為3n=AAB=29。

（4）白菜（2n=AA=20）和甘藍(lán)（2n=BB=18）雜交產(chǎn)生乙（AB=19），乙（AB=19）經(jīng)秋水仙素處理后產(chǎn)生植株丙（2AB=38），基因組測(cè)序時(shí)只需要測(cè)同源染色體中的一條，由于白菜和甘藍(lán)為雌雄同株生物，因此只需要測(cè)19條染色體上DNA的堿基序列。