Question

许多人知道杂交玉米，更知道杂交水稻，但很少有人听说过杂交小麦。专家认为，如果中国杂交小麦应用面积达到杂交水稻的应用水平，那么将创造一个巨大而崭新的高技术种业市场。请回答下列有关小麦遗传育种的问题：

（1）普通小麦中有高秆抗病（TTRR）和矮秆易感病（ttrr）两个品种，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：

A组　　　　　　　　　 B组　　　　　　　　 C组

P　 高秆抗病×矮秆易感病　 高秆抗病×矮秆易感病 　　 高秆抗病　　　　

↓　　　　　　　　　　 ↓　　　　　　　　　 ↓γ射线

F₁　　　 高秆抗病　　　　　　　 高秆抗病　　　　　　 矮秆抗病Ⅲ

↓　　　　　　　　　　 ↓花药离体培养

F₂　　　 矮秆抗病Ⅰ　　　　　　 矮秆抗病Ⅱ

请分析回答：

①A组由F₁获得F₂的方法是　　　　　 ，F₂矮秆抗病植株中不能稳定遗传的占　　 。通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是　　　　　 ，获得矮秆抗病植株中能稳定遗传的占　　 。

②Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮秆抗病植株中能产生不育配子的是　　　 类。A、B、C三组方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是　　 组。

（2）李振声院士因实现了小麦同偃麦草的远源杂交而获得2006年度国家最高科技奖，培育出了多个小偃麦品种。请回答：

　 ①如果决定小偃麦抗寒与不抗寒的一对基因在叶绿体DNA上，若以抗寒晚熟与不抗寒早熟的纯合亲本杂交，要得到抗寒早熟个体，需用表现型为　　　 　 的个体作为母本，该纯合的抗寒早熟个体最早出现在　　　　 代。

②李振声将普通小麦（N₁N₁N₂N₂N₃N₃）和长穗偃麦草（N₄N₄）进行体细胞杂交培育成八倍体小偃麦（N₁N₁N₂N₂N₃N₃N₄N₄）。试简要画出培育过程的流程图

 

Answer 1

（1）①自交；2/3；秋水仙素（或低温）诱导染

原生质体融合

色体加倍；100% ②Ⅱ ；C（2）①抗寒晚熟；F₂（或子二） ②见图。

 

本题以新闻材料为线索本题考察了细胞核遗传的基本规律、细胞质遗传以及细胞工程等多个知识点。（1）①A组F₁ 是杂合体，通过自交发生性状分离，可得F₂。因F₁ 是双杂合，故自交后代表现型比例为9：3：3：1，其中矮秆抗病植株占3/16，其中纯合体占1/3，杂合体占2/3。通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是花药离体培养，因花药培育的是单倍体，需要用秋水仙素（或低温）诱导染色体加倍，配子类型有四种，矮秆抗病植株占1/4，矮秆抗病植株中都是纯合体。②花药培育的是单倍体，高度不孕。（2）?抗寒与不抗寒的遗传是细胞质

遗传，表现为母系遗传的特点，故宜选用抗寒晚熟做母本，

去细胞壁

杂交后，子一代是杂合的，纯合的抗寒早熟个体最早出现在

原生质体

F₂（或子二）。?该小题要求用体细胞杂交方法写出，注意处

理方法，首先要去壁，然后原生质体融合，最后组织培养。