Question

【題目】現有兩純種水稻，一純種水稻性狀是高稈（D）、抗銹病（T）；另一純種水稻的性狀是矮稈（d）、易染銹病（t）（兩對基因獨立遺傳）。育種專家提出了如圖I、II兩種育種方法以獲得水稻新品種，請據圖分析回答：

（1）要縮短育種年限，應選擇的方法是___________（Ⅰ或Ⅱ），該方法依據的遺傳學原理是________________。

（2）過程（四）常用秋水仙素處理幼苗的______________________；從F1開始經過（二）（三）（四）過程獲得所需新品種至少要__________年。

（3）通過II方法育種時，所得純合矮稈抗病個體的比例足夠高時才符合生產要求，則過程（六）（七）的具體處理方法是_________________________________________；如果讓F1按此方法經（五）、（六）過程自交2代，則F3代矮桿抗病個體中能穩定遺傳的占______。

（4）除上述I、II兩種育種方法外，也可用γ射線等物理因素處理親本以獲得純合矮稈抗病新品種，最好選擇______________的親本進行處理，以便于篩選。

Answer 1

【答案】I 染色體變異 芽尖（莖尖） 一 選擇矮桿抗病植株進行連續自交（連續自交，逐代淘汰矮桿不抗病的植株） 3/5 高桿抗病

【解析】

圖示為獲得水稻新品種的兩種育種方法，其中方法Ⅰ為單倍體育種，方法Ⅱ為雜交育種過程。圖中兩親本雜交獲得F1；過程（二）表示減數分裂產生配子；過程（三）表示花藥離體培養；過程（四）表示人工誘導染色體數目加倍；過程（五）表示自交；過程（六）表示篩選，過程（七）表示連續自交。據此答題。

（1）根據圖示可知，方法Ⅰ為單倍體育種，單倍體育種的原理是染色體數目變異，其最大優點是能明顯地縮短育種年限。所以要縮短育種年限，應選擇的是方法Ⅰ，依據的遺傳學原理是染色體變異。

（2）過程（四）常用秋水仙素處理幼苗的芽尖（莖尖）；一般從播種種子到收獲種子為一年，故從F1開始經過（二）（三）（四）過程獲得所需新品種至少要一年。

（3）通過II方法育種時，所得純合矮稈抗病（ddTT）個體的比例足夠高時才符合生產要求，則過程（六）（七）的具體處理方法是選擇矮桿抗病（ddT-）植株進行連續自交，若后代不發生性狀分離，則可留種，后代發生性狀分離的需要繼續自交并篩選；如果讓F1按此方法經（五）過程自交一次后，篩選出的矮稈抗病植株包含兩種基因型（1/3ddTT、2/3ddTt），讓其繼續經過（六）過程自交后代（即F3代）矮桿抗病個體中能穩定遺傳的占（1/3+2/3×1/4）÷（1-2/3×1/4）=3/5。

（4）由于高桿和矮桿的相對性狀易于區分，所以若用γ射線等物理因素處理親本以獲得純合矮稈抗病新品種，最好選擇高桿抗病的親本進行處理，以便于篩選。