Question

【題目】普通小麥為六倍體，兩性花，自花傳粉。小麥糯性對非糯性為隱性。我國科學家用兩種非糯性小麥（關東107和白火麥）培育穩定遺傳的糯性小麥，過程如圖1所示。請回答問題：

（1）小麥與玉米不是同一物種，自然條件下這兩種生物不能雜交產生可育后代，存在著____。

（2）人工雜交時，需要在開花前，去除小麥花內未成熟的_________并套袋，3～5天后授以玉米的花粉。

（3）單倍體小麥體細胞中有____個染色體組，減數分裂過程中由于染色體______紊亂，導致配子異常。用秋水仙素處理單倍體幼苗后，產生六倍體小麥，這種變異屬于______。

（4）單倍體胚培養7天后，科研人員將秋水仙素添加到培養基中。一段時間后，統計單倍體胚的萌發率和染色體加倍率，結果下圖2。據圖可知，秋水仙素可_________胚的萌發；就染色體加倍而言，濃度為_________mg.dL-1的秋水仙素效果最好。

Answer 1

【答案】生殖隔離 雄蕊 3 聯會 染色體數目變異 抑制 100

【解析】

秋水仙素作用的機理：人工誘導多倍體的方法很多，如低溫處理，目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素來處理萌發的種子或幼苗，當秋水仙素作用于正在分裂的細胞時，能夠抑制紡錘體的形成，導致染色體不能移向細胞兩極，從而引起細胞內染色體數目加倍，染色體數目加倍的細胞繼續進行有絲分裂，將來可能發育成多倍體植株。
遺傳變異的應用：
（1）逐代挑選變異，培育優良品種；（2）人工方法（用藥物或紫外線照射），使染色體和基因發生改變產生新變異個體，獲得新品種；（3）利用航天技術進行空間的技術育種。

（1）小麥與玉米不是同一物種，因此小麥和玉米之間存在生殖隔離，因此，自然條件下這兩種生物不能雜交產生可育后代。
（2）人工雜交時，需要在開花前，去除小麥花內未成熟的雄蕊，并套袋，3～5天后授以玉米的花粉，然后再套袋，等待收獲雜種。
（3）普通小麥為六倍體，故單倍體小麥體細胞中有3個染色體組，因其細胞中含有三個染色體組，因此，減數分裂過程中會由于染色體聯會紊亂，導致配子異常。若用秋水仙素處理單倍體幼苗后，產生六倍體小麥，這種變異屬于染色體數目變異。
（4）實驗目的是探究秋水仙素的濃度對單倍體胚的萌發和染色體加倍情況的影響，根據圖示的結果可知，秋水仙素可抑制胚的萌發；就染色體加倍而言，濃度為100mgdL-1的秋水仙素染色體加倍率最高。