Question

【題目】玉米（2n=20）是我國栽培面積最大的作物，近年來常用單倍體育種技術使玉米新品種選育更加高效。

（1）單倍體是指__________________________。

（2）研究者發現一種玉米突變體（S），用S的花粉給普通玉米授粉，會結出一定比例的單倍體籽粒（胚是單倍體；胚乳與二倍體籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色體的三倍體。見圖1）根據親本中某基因的差異，通過PCR擴增以確定單倍體胚的來源，結果見圖2。

從圖2結果可以推測單倍體的胚是由_____________發育而來。

（3）玉米籽粒胚的顏色由A、a與R、r兩對獨立遺傳的基因控制，A、R同時存在時籽粒胚為紫色，缺少A或R時籽粒胚為白色。將玉米籽粒胚顏色作為標記性狀，用于篩選S與普通玉米雜交后代中的單倍體，過程如下：

F1籽粒單倍體表現型為___________粒，基因型為___________；二倍體表現型為___________粒。

（4）現有高產抗病白粒玉米純合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米純合子（H），欲培育出髙產抗病抗旱抗倒伏的品種。結合（3）中的育種材料與方法，育種流程應為：________________________________；將得到的單倍體進行染色體加倍以獲得純合子；選出具有優良性狀的個體。

Answer 1

【答案】 體細胞含有本物種配子染色體數目的個體 普通玉米的卵細胞 白 ar 紫 G和H雜交;；將所得F1為母本與S雜交；根據籽粒顏色挑出單倍體

【解析】試題分析：本題以玉米為例，考查了有關單倍體、多倍體的判斷方法以及與育種有關的實驗。需要學生掌握以下知識點：1.單倍體生物是由未經受精作用的配子發育成的個體，其染色體數為本物種配子的染色體數。2.玉米籽粒顏色有A、a與R、r兩對獨立遺傳的基因控制，遵循基因的自由組合定律。A、R同時存在時籽粒胚為紫色，缺少A或R時籽粒胚為白色，則紫色的基因型為A_R_，白色的基因型為A_rr、aaR_ aarr。據此作答。

（1）單倍體是指體細胞含有本物種配子染色體數目的個體。

（2）從圖2結果可以看出，F1單倍體胚與普通玉米母本所含的DNA片段相同，所以可推測單倍體玉米的胚是由普通玉米的卵細胞發育而來的。

（3）由于單倍體玉米的胚是由普通玉米的卵細胞發育而來的，而母本是普通玉米（白粒aarr），所以其后代F1的單倍體基因型為ar，表現型為白粒；母本玉米（白粒aarr）與父本玉米（紫粒AARR）雜交，其后代F1的二倍體基因型為AaRr,表現型為紫粒。

（4）根據題意可知，將G與H雜交，得到子一代后，把子一代作為母本與突變體父本（S）雜交，根據籽粒顏色挑出單倍體，將得到的單倍體進行染色體加倍以獲得純合子；選出具有優良性狀的個體。