题目内容
【题目】玉米(2N＝20)是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆、易倒伏(D)对矮秆、抗倒伏(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述两对性状的基因分别位 于两对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株，研究人员采用了下图所示的方法。根 据材料分析回答问题。
(1)过程④“航天育种”方法中主要的变异类型是_____。
(2)若过程①的 F1自交 3 代，产生的 F4中纯合抗病植株占_________。
(3)过程②，若只考虑 F1中分别位于 n 对同源染色体上的 n 对等位基因，则利用其花药离体 培育成的单倍体幼苗的基因型，在理论上应有_______ 种；若单倍体幼苗通过加倍后获得 M 株玉米，通过筛选得到的矮秆抗病植株的基因型为_______ ，在理论上有_______ 株。
【答案】基因突变 7/16 2n ddRR M/4
【解析】
根据题意和图示分析可知：①为杂交育种中对筛选植株连续自交；②是单倍体育种中选取花药进行离体培养；③是植物组织培养，将植物离体细胞培养成植株；④是诱变育种．明确知识点，梳理相关的基础知识，分析题图，结合问题的具体提示综合作答。
（1）过程④“航天育种”方法属于诱变育种，其主要的变异类型是基因突变。
（2）由题意中，F1的基因型是DdRr，自交3代，产生的F4中杂合子Rr占（1/2）3=1/8，则纯合抗病植株RR占1/2×（1-1/8）=7/16。
（3）若只考虑F1中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则其减数分裂后可产生2n种花药．利用其花药离体培育成的单倍体幼苗的基因型，在理论上应有2n种。由于F1的基因型为DdRr，其减数分裂后可产生DR、Dr、dR、dr四种花药．所以若单倍体幼苗通过加倍后获得M株玉米，通过筛选得到的矮秆抗病植株的基因型为ddRR，占M/4。
