题目内容
【题目】（一）下图甲、乙表示番茄两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上两对等位基因，①～⑦表示培育番茄新品种的过程。请回答下列问题：
（1）①→②过程简便，但育种年限长，利用的育种原理是_______。
（2）①→⑦过程的育种方法是_________。
（3）①→③→⑥过程的育种原理是_________，此育种优点是__________________。③、⑥过程常用的技术方法是_________、_________。
（4）若④是诱变育种，此育种方法可以改良番茄品质，增强_________。
（二）番茄是二倍体植物，有一种三体，其6号染色体的同源染色体有三条(比正常二倍体番茄多一条6号染色体)。三体在减数分裂时，3条同源染色体中的任意2条随意配对联会，后期正常分离，另1条同源染色体不能配对，随机移向细胞的任何一极，而其他染色体正常配对、分离。
（1）从变异类型的角度分析，三体的形成属于___________。
（2）若三体番茄的基因型为AABBb，则其产生的花粉基因型及其比例为_________，其根尖分生区一细胞连续分裂两次所得到的子细胞的基因型为______。
（3）现以马铃薯叶型（dd）的二倍体番茄为父本，以正常叶型(DD或DDD)的三体纯合子番茄为母本，设计杂交实验，判断D（或d）基因是否在第6号染色体上，最简单可行的实验方案是：选取F1的三体植株正常叶型与__________杂交。实验结果：①若杂交子代表现型及比例为___________，则D（或d）基因不在第6号染色体上；②若杂交子代表现型及比例为__________，则D（或d）基因在第6号染色体上。
【答案】基因重组 多倍体育种 基因重组、染色体畸变 明显缩短育种年限；能排除显隐性干扰，提高效率 花药离体培养 秋水仙素处理 抗逆性 染色体数目变异 ABB：ABb：AB：Ab=1：2：2：1 AABBb 二倍体马铃薯叶型 正常叶型：马铃薯叶型=1：1 正常叶型：马铃薯叶型=5：1
【解析】
杂交育种的原理是基因重组，有目的将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，培育出更优良的新品种的方法，一般通过杂交、选择、纯合化等手段培育出新品种；多倍体育种的原理是染色体变异，最常用而且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；单倍体育种的原理是染色体变异，其过程是将F1的花粉通过花药离体培养的方法来获得单倍体，然后经过人工诱导使染色体数目加倍，得到正常的植株，然后从中选择出我们所需要的类型，因自交后代不会发生性状分离，所以能明显缩短育种年限；诱变育种的原理是基因突变，能够产生新基因。染色体变异是指染色体结构和数目的改变；染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型；染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
（一）(1) ①→②过程属于杂交育种，利用的育种原理是基因重组。
(2) ①→⑦过程，控制每一对相对性状的基因数目均增倍，据此可判断该育种方法是多倍体育种。
(3)①→③→⑥过程采用的育种方法为单倍体育种，其中①→③过程涉及的原理是基因重组，③→⑥过程涉及的原理是染色体畸变。单倍体育种的优点是明显缩短育种年限；能排除显隐性干扰，提高效率。通过③过程获得的Ab个体是单倍体，所采用的技术方法是花药离体培养，⑥过程的结果是细胞中的染色体数目加倍，因此所采用的技术方法是用秋水仙素处理幼苗。
(4) 若④是诱变育种，则其原理是基因突变。由于基因突变能产生新基因，所以此育种方法可以改良番茄品质，增强抗逆性。
（二）(1) 6号染色体的三体番茄比正常二倍体番茄多一条6号染色体，据此可知：从变异类型的角度分析，三体的形成属于染色体数目变异。
(2) 基因型为AABBb的三体番茄，在形成配子的减数第一次分裂后期，A和A所在的一对同源染色体分别移向细胞的两极，B、B和b所在的3条同源染色体分别移向细胞两极的情况有：①B和B所在的染色体移向一极、b所在的染色体移向另一极；②B和b所在的染色体移向一极，B所在的染色体移向另一极，该种情况有两种情形；加之非同源染色体之间进行自由组合，所以该三体番茄产生的花粉的基因型及其比例为ABB∶ABb∶AB∶Ab＝1∶2∶2∶1。因根尖分生区细胞进行的是有丝分裂，所产生的子细胞的染色体组成、基因型与亲代细胞的都相同，所以得到的子细胞的基因型仍为AABBb。
(3) 实验方案：以马铃薯叶型（dd）的二倍体番茄为父本，以正常叶型(DD或DDD)的三体纯合子番茄为母本，设计最简单可行的杂交实验方案，判断D（或d）基因是否在第6号染色体上，则应采取测交方案，即以马铃薯叶型（dd）的二倍体番茄为父本，以正常叶型(DD或DDD)的三体纯合子番茄为母本进行杂交获得F1，再选取F1的三体植株正常叶型与二倍体马铃薯叶型杂交，观察并统计子代的表现型及其分离比。
实验结果：①若D或d不在第6号染色体上，则亲本正常叶型番茄的基因型为DD，马铃薯叶型的二倍体番茄的基因型为dd，F1的三体植株正常叶型的基因型为Dd，让其与二倍体马铃薯叶型（dd）杂交，子代基因型为Dd∶dd＝1∶1，所以杂交子代叶型的表现型及比例为正常叶型∶马铃薯叶型＝1∶1。
②若D或d在第6号染色体上，则亲本正常叶型番茄的基因型为DDD，马铃薯叶型的二倍体番茄的基因型为dd，F1的三体植株正常叶型的基因型为DDd，其产生的配子种类及比例为DD∶Dd∶D∶d＝1∶2∶2∶1，让F1与基因型为dd的二倍体马铃薯叶型杂交，所以杂交子代叶型的表现型及比例为正常叶型∶马铃薯叶型＝5∶1。
阳光课堂同步练习系列答案
