Question

【題目】玉米(2N＝20)是重要的糧食作物之一。已知玉米的高稈、易倒伏(D)對矮稈、抗倒伏(d)為顯性，抗病(R)對易感病(r)為顯性，控制上述兩對性狀的基因分別位 于兩對同源染色體上。為獲得純合矮稈抗病玉米植株，研究人員采用了下圖所示的方法。根 據(jù)材料分析回答問題。

(1)過程④“航天育種”方法中主要的變異類型是_____。

(2)若過程①的 F1自交 3 代，產(chǎn)生的 F4中純合抗病植株占_________。

(3)過程②，若只考慮 F1中分別位于 n 對同源染色體上的 n 對等位基因，則利用其花藥離體 培育成的單倍體幼苗的基因型，在理論上應有_______ 種；若單倍體幼苗通過加倍后獲得 M 株玉米，通過篩選得到的矮稈抗病植株的基因型為_______ ，在理論上有_______ 株。

Answer 1

【答案】基因突變 7/16 2n ddRR M/4

【解析】

根據(jù)題意和圖示分析可知：①為雜交育種中對篩選植株連續(xù)自交；②是單倍體育種中選取花藥進行離體培養(yǎng)；③是植物組織培養(yǎng)，將植物離體細胞培養(yǎng)成植株；④是誘變育種．明確知識點，梳理相關的基礎知識，分析題圖，結合問題的具體提示綜合作答。

（1）過程④“航天育種”方法屬于誘變育種，其主要的變異類型是基因突變。
（2）由題意中，F1的基因型是DdRr，自交3代，產(chǎn)生的F4中雜合子Rr占（1/2）3=1/8，則純合抗病植株RR占1/2×（1-1/8）=7/16。
（3）若只考慮F1中分別位于n對同源染色體上的n對等位基因，則其減數(shù)分裂后可產(chǎn)生2n種花藥．利用其花藥離體培育成的單倍體幼苗的基因型，在理論上應有2n種。由于F1的基因型為DdRr，其減數(shù)分裂后可產(chǎn)生DR、Dr、dR、dr四種花藥．所以若單倍體幼苗通過加倍后獲得M株玉米，通過篩選得到的矮稈抗病植株的基因型為ddRR，占M/4。