Question

【題目】水稻是世界上最重要的糧食作物之一，稻瘟病會導致水稻減產(chǎn)。育種工作者用不抗稻瘟病的二倍體水稻（甲品系）通過誘變育種培育出了乙、丙兩個抗稻癌病的新品系，其育種過程如下圖。

研究發(fā)現(xiàn)乙品系的抗病性狀受一對等位基因控制，丙品系的抗病性狀受兩對等位基因控制。回答下列問題。

（1）該誘變育種過程利用__________因素來處理花粉，使其發(fā)生基因突變。

（2）若乙品系的抗病突變來源于隱性突變，則最早可在子___________代中分離出抗稻瘟病的純合子；若乙品系的抗病突變來源于顯性突變，則最早可在子__________代中分離出抗稻瘟病的純合子。

（3）在選育丙品系時，用子一代中的抗病植株自交，子二代中抗稻瘟病：不抗稻瘟病=15:1；用子一代中的抗病植株與甲品系植株雜交，子二代中抗稻瘟病：不抗稻瘟病=3:1，說明內(nèi)品系控制抗病性狀的這兩對等位基因位于______________（填“一對”或“兩對”）同源染色體上，自交子二代的抗稻瘟病水稻中純合子所占比例為____________________。

Answer 1

【答案】物理 二 三 兩 1/5

【解析】

誘變育種：

誘變育種是指利用人工誘變的方法獲得生物新品種的育種方法。

原理：基因突變。

方法：誘變育種的誘變因素有：物理因素，如，X激光、射線、紫外線等；化學因素，如亞硝酸、硫酸二乙酯等。人工誘發(fā)變→選擇育成新品種

優(yōu)點：能提高變異頻率，加速育種過程，可大幅度改良某些性狀；變異范圍廣。

缺點：有利變異少，須大量處理材料；誘變的方向和性質(zhì)不能控制。改良數(shù)量性狀效果較差。

（1）誘變的因素有物理因素、化學因素等，這里的γ射線屬于物理因素，題中的花粉在物理因素的誘變下發(fā)生了基因突變。

（2）若乙品系的抗病突變來源于隱性突變，由于隱性性狀只要出現(xiàn)即為純合子，因此最早可在子二代中分離出抗稻瘟病的純合子，若乙品系的抗病突變來源于顯性突變，由于顯性突變表現(xiàn)出了可能是雜合子，在子一代中選出之后需要繼續(xù)自交，在子二代中有抗病的純合子出現(xiàn)，但還需要進一步鑒定，因此最早可在子三代中分離出抗稻瘟病的純合子。

（3）在選育丙品系時，用子一代中的抗病植株自交，子二代中抗稻瘟病：不抗稻瘟病=15∶1；由于丙品系的抗病性狀受兩對等位基因控制，根據(jù)后代代的性狀表現(xiàn)可知，控制抗病性狀的兩對等位基因位于兩對同源染色體上且相關(guān)基因的遺傳符合基因的自由組合定律。若用子一代中的抗病植株與甲品系植株雜交，子二代中抗稻瘟病：不抗稻瘟病=3∶1，可說明丙品系中抗病性狀的基因型有三類，即雙顯類型、和兩種單顯類型，其中有三種純合子各占一份，因此自交子二代的抗稻瘟病水稻所占的15份中純合子所占比例為3/15=1/5。