Question

4．普通小麦中有高杆抗病（TTRR）和矮杆易感病（ttrr）两个品种，控制两队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图三组实验：

请分析回答：
（1）A组的育种方法是杂交育种，F₂矮杆抗病植株中不能稳定遗传的占$\frac{2}{3}$．
（2）B组的育种原理是染色体变异．获得的矮杆抗病植株中能稳定遗传的占100%．
（3）A、B、C三组方法中，最不容易获得矮杆抗病小麦新品种的方法是C组，原因是基因突变发生的频率低．
（4）在一块矮杆小麦田中，发现了一株高杆小麦，请设计实验方案探究该性状出现的可能原因：让该小麦自交，若后代全是矮杆，说明高秆性状的出现是由环境引起的，若后代出现高杆、矮秆两种性状，则是基因突变引起的．．

Answer 1

分析 分析图形可知：A组为杂交育种，原理是基因重组；B组为单倍体育种中的花药离体培养，原理是染色体变异；C组为诱变育种，原理是基因突变．

解答 解：（1）A组高秆抗病植株与矮秆易感病杂交获得了F₁，然后由F₁经自交获得F₂，可见A组为杂交育种．F₂中矮茎抗病植株的基因型及比例为$\frac{1}{16}$ttRR、$\frac{2}{16}$ttRr，因此其中不能稳定遗传的占$\frac{2}{3}$．
（2）B为单倍体育种，其原理是染色体变异；单倍体育种所得后代均为纯合体，因此均能稳定遗传．
（3）C组为诱变育种，原理是基因突变，基因突变是不定向的，而且突变频率比较低，所以最不容易获得矮杆抗病小麦新品种．
（4）在一块矮杆小麦田中，发现了一株高杆小麦，该矮秆小麦出现的原因可能是环境引起的，也可能是基因突变引起的，可设计以下实验方案来探究该性状出现的可能原因：让该小麦自交，若后代全是矮杆，说明高秆性状的出现是由环境引起的，若后代出现高杆、矮秆两种性状，则是基因突变引起的．
故答案为：
（1）杂交育种         $\frac{2}{3}$ 
（2）染色体变异    100%
（3）C    基因突变发生的频率低
（4）让该小麦自交，若后代全是矮杆，说明高秆性状的出现是由环境引起的，若后代出现高杆、矮秆两种性状，则是基因突变引起的．

点评 本题考查生物变异的应用的相关知识，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．