Question

13．為獲得純合高蔓抗病番茄植株，采用了下圖所示的方法．圖中兩對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳，高蔓（A）、感�。˙）是顯性性狀．據(jù)圖分析回答：

（1）過(guò)程①表示的育種方式是雜交育種，F(xiàn)₁自交獲得的F₂中，高蔓抗病植株中純合體占$\frac{1}{16}$．
（2）過(guò)程②表示的育種方式是單倍體育種，可以取任一植株的適宜花藥作為培養(yǎng)材料，培養(yǎng)得到的單倍體幼苗，再用秋水仙素處理，使染色體數(shù)目加倍，獲得的二倍體植株．該育種方法的優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種年限．
（3）過(guò)程③表示的育種方式是植物組織培養(yǎng)，葉肉細(xì)胞培育成轉(zhuǎn)基因植株的過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞的性全能性．
（4）過(guò)程④表示的育種方式是誘變育種，該育種方法利用的原理是基因突變．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：
①為雜交育種中對(duì)篩選植株連續(xù)自交；
②是單倍體育種中選取花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)；
③是植物組織培養(yǎng)，將植物離體細(xì)胞培養(yǎng)成植株；
④是誘變育種，采用物理和化學(xué)的方法以及利用失重、宇宙射線等手段誘發(fā)生物基因突變．

解答 解：（1）過(guò)程①為雜交育種．純種高蔓感病植株植株AABB與矮蔓抗病植株aabb雜交得到的F₁高蔓感病的基因型為AaBb，自交1代，產(chǎn)生的F₂代中高蔓植株為$\frac{1}{4}$AA、$\frac{1}{2}$Aa，抗病植株的基因型為$\frac{1}{4}$bb，高蔓抗病植株中純合體AAbb概率=$\frac{3}{4}×\frac{1}{4}=\frac{3}{16}$．
（2）由于F₁的基因型為AaBb，其減數(shù)分裂后可產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種花藥，再用秋水仙素處理，使染色體數(shù)目加倍，獲得的二倍體植株的基因型分別是AABB、AAbb、AABB、aabb，單倍體育種獲得的是純合體，自交后代不發(fā)生性狀分離，其優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種年限．
（3）過(guò)程③表示的育種方式是植物的組織培養(yǎng)，每一個(gè)完整的細(xì)胞都含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，所以單個(gè)細(xì)胞經(jīng)過(guò)細(xì)胞分裂和分化后具有形成整個(gè)生物體的潛能，所以植物細(xì)胞全能性的物質(zhì)基礎(chǔ)是細(xì)胞核．
（4）誘變育種具有的優(yōu)點(diǎn)是可以提高突變率，縮短育種周期，以及能大幅度改良某些性狀；其原理是基因突變，采用物理和化學(xué)的方法以及利用失重、宇宙射線等手段誘發(fā)生物基因突變．
故答案是：
（1）雜交育種  $\frac{1}{16}$
（2）單倍體育種      明顯縮短育種年限
（3）植物組織培養(yǎng)  全能性
（4）誘變育種   基因突變

點(diǎn)評(píng) 本題考查作物育種的相關(guān)知識(shí)，考試中常以某一作物育種為背景，綜合考查誘變育種、雜交育種、單倍體和多倍體育種及基因工程育種的區(qū)別與聯(lián)系，這部分需要重點(diǎn)記憶雜交育種的概念和原理以及誘變育種的原理．