Question

利用遗传学原理可进行不同方式的育种，试回答下列育种问题：
（1）返回式卫星搭载的辣椒种子经地面种植，能选育出多个新品种．这是因为太空环境中的各种物理因素能提高

 

．
（2）育种工作者欲在两年内选育出个大、肉厚、口感好、V_C含量高的纯系植株，其最佳的育种方式是

 

．
（3）水稻的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）为显性，两对性状独立遗传．现有矮秆感病和高秆抗病纯种，分别利用杂交育种和单倍体育种的方法培育矮秆抗病纯种，则在最少的世代内出现的矮秆抗病纯种占当代个体总数的比例分别是

 

、

 

．

Answer 1

考点：诱变育种,染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体,杂交育种

专题：

分析：常见的育种方法有：杂交育种、诱变育种、单倍体育种和多倍体育种，比较如下：

	杂交育种	诱变育种	单倍体育种	多倍体育种
方法	（1）杂交→自交→选优（2）杂交	辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理	花药离体培养、秋水仙素诱导加倍	秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理	基因重组	基因突变	染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）	染色体变异（染色体组成倍增加）
优 点	不同个体的优良性状可集中于同一个体上	提高变异频率，出现新性状，大幅度改良某些性状，加速育种进程	明显缩短育种年限	营养器官增大、提高产量与营养成分
缺 点	时间长，需要及时发现优良性状	有利变异少，需要处理大量实验材料，具有不确定性	技术复杂，成本高	技术复杂，且需要与杂交育种配合；在动物中难以实现

解答： 解：（1）诱变育种具有的优点是可以提高突变率，缩短育种周期，以及能大幅度改良某些性状．太空环境中的各种物理因素能提高基因突变的频率．
（2）单倍体育种的过程一般是首先花药离体培养，从而获得单倍体植株，然后进行秋水仙素加倍，从而获得所需性状的纯合个体．单倍体育种的优点是能迅速获得纯合体，加快育种进程．所以育种工作者欲在两年内选育出个大、肉厚、口感好、V_C含量高的纯系植株，其最佳的育种方式是单倍体育种．
（3）利用矮秆感病和高秆抗病纯种进行杂交育种，子一代为高秆抗病杂合体，子二代中出现矮秆抗病纯种，所以在最少的世代内出现的矮秆抗病纯种占当代个体总数的比例是

1

4

×

1

4

=

1

16

．
利用矮秆感病和高秆抗病纯种进行单倍体育种，子一代为高秆抗病杂合体，子一代减数分裂可产生4种配子，用其花药离体培养，从而获得单倍体植株，然后进行秋水仙素加倍，从而获得所需性状的纯合个体．因此，在最少的世代内出现的矮秆抗病纯种占当代个体总数的比例是

1

4

．
故答案为：
（1）基因突变的频率（突变率）
（2）单倍体育种   
（3）

1

16

   

1

4

点评：本题考查单倍体育种和杂交育种的相关知识，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和解决问题的能力．