Question

1．在小麦中，高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗病（T）对不抗病（t）为显性，用高秆抗病（DDTT）和矮秆不抗病（ddtt）的两种小麦作亲本，培育矮秆抗病的良种小麦供农民使用．
（1）用杂交育种方法培育这一良种供农民使用至少需要4年时间，每一年的方法和目的是什么？请完成下表：

时间	方法	目的
第1年	杂交	获得F1种子
第2年	自交	获得F2种子
第3年	自交	选出矮秆抗病纯系植株
第4年	自交	选出纯系植株（ddTT）扩大培养

（2）第3年开始出现矮秆抗病类型，它约占群体的比率为$\frac{3}{16}$；若用单倍体育种，开始出现矮秆抗病类型约占群体的比率为$\frac{1}{4}$．

Answer 1

分析 杂交育种是将两个不同性状的个体进行杂交，将优良性状组合到同一个体的方法，所以用有芒抗病（AARR）和无芒不抗病（aarr）的两种水稻作亲本，能培育无芒抗病的良种水稻．

解答 解：（1）用杂交育种方法培育无芒抗病的良种水稻，第1年：将有芒抗病与无芒不抗病两种水稻进行杂交，获得F₁种子；第2年：让F₁种子自交，获得F₂种子；第3年：让F₂种子自交，选出矮秆抗病纯系植株；第4年：将选出的无芒抗病纯系植株进行自交，进行扩大培养．
（2）让F₁种子自交，获得F₂种子，在F₂种子中，无芒抗病类型为aaRR和aaRr，占群体的比例为$\frac{3}{16}$．所以在第3年种植后开始出现无芒抗病类型．若用单倍体育种，则在第2年，将F₁的花药（AR、Ar、aR、ar）离体培养，并用秋水仙素处理．因此开始出现无芒抗病类型约占群体的比例为$\frac{1}{4}$．
故答案为：
（1）杂交     自交      获得F₂种子     自交       选出矮秆抗病纯系植株
（2）3     $\frac{3}{16}$      $\frac{1}{4}$

点评 本题考查杂交育种原理的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．要求学生将杂交育种、诱变育种、单倍体育种和多倍体育种等方式的原理识记并理解，属于中档题．