2017-2018學(xué)年高中生物 第6章 從雜交育種到基因工程 第1節(jié) 雜交育種與誘變育種學(xué)案 新人教版必修2

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1、 第1節(jié) 雜交育種與誘變育種 1.雜交育種的原理是基因重組。 2．雜交育種一般從F2開始篩選，因?yàn)閺腇2開始才出現(xiàn)性狀分離。 3．雜交育種能將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起。 4．誘變育種的原理是基因突變。 5．人工誘變只是提高了突變率，但不能確定突變方向。 6．青霉素高產(chǎn)菌株是通過誘變育種培育的。 雜交育種 [自讀教材·夯基礎(chǔ)] 1．過程(以高產(chǎn)抗病小麥品種的選育為例) 2．概念、原理和應(yīng)用 (1)概念：將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。 (2)原理：基因重組。 (3)應(yīng)用\b\lc\{\rc

2、\ (\a\vs4\al\co1(農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：改良作物品質(zhì)，提高農(nóng)作物產(chǎn)量 家畜、家禽的育種)) 　　 1．雜交育種適用于哪些生物？ 提示：只適用于進(jìn)行有性生殖的生物，如植物和動物。 2．雜交育種是否一定要從F2開始篩選？是否一定要連續(xù)多代自交？舉例說明。 提示：不一定。如培育雜合子品種，可選親本雜交得到的F1即可。 [跟隨名師·解疑難] 1．雜交育種與單倍體育種的比較 上述圖中的④⑤分別表示的是配子和單倍體，Ⅰ、Ⅱ分別表示的是花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理。根據(jù)育種目的不同可采用上述不同的育種方法。 (1)培育純合子： ①培育隱性純合子，如上圖中的aabb，用單倍體育種和

3、雜交育種均可獲得，兩種育種方法所用時間相同，但雜交育種操作簡單。 ②培育顯性純合子，如上圖③中的AABB，經(jīng)過多次自交后可獲得，但所需時間長，若用單倍體育種的方法，所需時間為兩年，育種時間較短。 (2)培育雜合子： 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，可以將雜種一代(圖中①)作為種子直接利用，如玉米。此種方法獲得的植株有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗性強(qiáng)等性狀，但種子只能種一年。 2．動、植物雜交育種的區(qū)別 (1)方法：植物雜交育種中純合子的獲得不能通過測交，只能通過逐代自交的方法獲得；而動物雜交育種中純合子的獲得一般不通過逐代自交，而通過測交的方法進(jìn)行確認(rèn)后而獲得。 (2)實(shí)例：現(xiàn)有基因型為BBEE和bbee的兩種植

4、物或動物，欲培育基因型為BBee的植物或動物品種，育種過程用遺傳圖解表示如下： 誘變育種 [自讀教材·夯基礎(chǔ)] 1．概念 2．優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用 (1)優(yōu)點(diǎn)：提高突變率，短時間獲得更多變異類型。 (2)應(yīng)用 　　 1.誘變育種適用于哪些生物？ 提示：可適用于各種生物。 2．誘變育種是否一定能獲得理想品種？為什么？ 提示：不一定。因?yàn)橥蛔兙哂胁欢ㄏ蛐浴? [跟隨名師·解疑難] 1．顯性突變和隱性突變在育種中的應(yīng)用 (1)如果發(fā)生顯性突變，在二倍體生物中通常第一代便會表現(xiàn)出來，但并不都是純合子。特別是在異花授粉的植物中，還必須經(jīng)過兩次自交到第三代才能得

5、到穩(wěn)定遺傳的純合突變類型。 (2)如果發(fā)生的是隱性突變，在自花授粉植物中只需要通過自交繁殖，到第二代便會有純合的隱性突變體分離出來，雖然數(shù)目較少，但是一經(jīng)出現(xiàn)便可選擇應(yīng)用。 2．雜交育種與誘變育種的比較 項(xiàng)目 雜交育種 誘變育種 原理 基因重組 基因突變 方法 雜交→自交→篩選→自交 輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑誘變 優(yōu)點(diǎn) 使不同個體的優(yōu)良性狀集中于同一個個體上 可以提高變異的頻率，大幅度改良某些性狀，加速育種進(jìn)程 局限 性 育種年限較長 有利變異的個體不多，需大量處理實(shí)驗(yàn)材料 　　[特別提醒]　 (1)雜交育種應(yīng)用于能進(jìn)行有性生殖的生物，主要是植物

6、和動物。 (2)誘變育種不僅能應(yīng)用于進(jìn)行有性生殖的生物，也能應(yīng)用于進(jìn)行無性生殖的生物，主要應(yīng)用于植物和微生物。 雜交育種過程分析 [例1]　有兩個純種小麥，一為高稈(D)抗銹病(T)，另一為矮稈(d)不抗銹病(t)。這兩對性狀獨(dú)立遺傳，現(xiàn)要培育矮稈抗銹病的新品種，過程如下： 高稈、抗銹病×矮稈、不抗銹病a,F1b,F2c,穩(wěn)定遺傳的矮稈抗銹病類型。 (1)這種過程叫______________育種，過程a叫________，過程b叫________。 (2)過程c的處理方法是_________________________________________________

7、 ________________________________________________________________________?！　　　　　　　　　? (3)F1的基因型是________________，表現(xiàn)型是______，矮稈抗銹病新品種的基因型應(yīng)是________。 [思路點(diǎn)撥] [解析]　過程a叫做雜交，產(chǎn)生的F1基因型為DdTt，表現(xiàn)型為高稈抗銹病。過程b叫做自交，目的是獲取表現(xiàn)型為矮稈抗銹病的小麥品種(ddT_)，因?yàn)榇诉^程所得后代會發(fā)生性狀分離，所以要想得到穩(wěn)定遺傳的矮稈抗銹病植株必須經(jīng)過過程c，即篩選和連續(xù)自交，直至后代無性狀分離。 [答案]　

8、(1)雜交　雜交　自交　(2)篩選和連續(xù)自交，直至選出能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈抗銹病新品種　(3)DdTt　高稈抗銹病　ddTT 雜交育種是植物育種的常規(guī)方法，其選育新品種的一般方法是(　　) A．根據(jù)雜種優(yōu)勢原理，從子一代中即可選出 B．從子三代中選出，因?yàn)樽尤懦霈F(xiàn)純合子 C．既可從子二代中選出，也可從子三代中選出 D．只能從子四代中選出能穩(wěn)定遺傳的新品種 解析：選C　根據(jù)所需，若新品種為隱性純合子，則在F2中即可找到；若新品種為顯性個體，在F2中即可出現(xiàn)該性狀的個體，但不一定為純合子，經(jīng)隔離選育后在F3中才能確定是否純合子。 生物育種綜合分析 [例2]　如下圖所

9、示，將二倍體植株①和②雜交得到③，再將③作進(jìn)一步處理。對此分析錯誤的是(　　) A．由⑤得到⑥的育種原理是基因重組 B．圖中秋水仙素的作用是使染色體數(shù)目加倍 C．若③的基因型是AaBbdd，則⑨的基因型可能是aBd D．③至④的過程中，所產(chǎn)生的變異都有利于生產(chǎn) [思路點(diǎn)撥] [解析]?、俸廷陔s交后得到③，③應(yīng)為種子，經(jīng)多次射線處理萌發(fā)的種子應(yīng)為誘變育種，由于突變是不定向的，所以產(chǎn)生的性狀有可能有利也有可能有害；⑤與⑥過程表示的是雜交育種的自交階段，遵循的原理為基因重組；由③到⑨是花藥離體培養(yǎng)，所得到的幼苗是單倍體，可以為aBd等四種基因型；秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成

10、，進(jìn)而使染色體數(shù)目加倍。 [答案]　D 規(guī)律方法 育種程序圖的識別方法 (1)首先要識別圖解中各字母表示的處理方法：A——雜交，D——自交，B——花藥離體培養(yǎng)，C——秋水仙素處理，E——誘變處理，F(xiàn)——秋水仙素處理，G——轉(zhuǎn)基因技術(shù)，H——脫分化，I——再分化，J——包裹人工種皮。這是識別各種育種方法的主要依據(jù)。 (2)根據(jù)以上分析可以判斷：“親本新品種”為雜交育種，“親本新品種”為單倍體育種，“種子或幼苗新品種”為誘變育種，“種子或幼苗新品種”為多倍體育種，“植物細(xì)胞新細(xì)胞愈傷組織胚狀體人工種子―→新品種”為基因工程育種。 1．設(shè)計雜交育種程序，培育新品種。 2．基因突

11、變類型在育種中的應(yīng)用。 典例剖析 如圖所示，科研小組用60Co照射棉花種子，誘變當(dāng)代獲得棕色(纖維顏色)新性狀，誘變1代獲得低酚(棉酚含量)新性狀。已知棉花的纖維顏色由一對基因(A、a)控制，棉酚含量由另一對基因(B、b)控制，兩對基因獨(dú)立遺傳。 (1)兩種新性狀中，棕色是________性狀，低酚是________性狀。 (2)誘變當(dāng)代中，棕色、高酚的棉花植株的基因型是____________，白色、高酚的棉花植株的基因型是________。 (3)棕色棉抗蟲能力強(qiáng)，低酚棉產(chǎn)量高。為獲得抗蟲高產(chǎn)棉花新品種，研究人員將誘變1代中棕色、高酚植株自交，每株自交后代種植在一個單獨(dú)的區(qū)

12、域，從____________的區(qū)域中得到純合棕色、高酚植株。請你利用該純合子作為一個親本，再從誘變1代中選擇另一親本，設(shè)計一方案，盡快選育出抗蟲高產(chǎn)(棕色、低酚)的純合棉花新品種(用遺傳圖解和必要的文字表示)。 [解析]　(1)誘變當(dāng)代棕色、高酚個體自交，后代出現(xiàn)棕色和白色，說明棕色為顯性；誘變當(dāng)代白色、高酚個體自交，后代出現(xiàn)低酚和高酚性狀，說明低酚為隱性。(2)從誘變當(dāng)代個體自交后代的表現(xiàn)型即可判斷出棕色、高酚的棉花植株的基因型為AaBB；白色、高酚的棉花植株的基因型為aaBb。(3)依題意，要盡快獲得純合的棕色低酚植株(AAbb)，結(jié)合已知純合子AABB，只要從誘變子代中選取白色低酚(

13、aabb)個體，并利用單倍體育種的方法即可。在書寫遺傳圖解時，需要標(biāo)明表現(xiàn)型、基因型，同時注明必要的文字如花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理等。 [答案]　(1)顯性　隱性　(2)AaBB　aaBb (3)不發(fā)生性狀分離(或全為棕色棉，或沒有出現(xiàn)白色) 遺傳圖解： 歸納拓展 雜交育種的類型 (1)培育雜合子品種(雜種優(yōu)勢的利用)：選取合適的雙親雜交→F1。 (2)培育純合子品種： ①培育隱性純合子：選取合適的雙親雜交→F1→自交→F2→直接選出表現(xiàn)型符合要求的個體種植推廣。 ②培育雙顯純合子或一隱一顯純合子：選取合適的雙親雜交→F1→自交→F2→選出表現(xiàn)型符合要求的個體自交→F

14、3→……(逐步淘汰不符合性狀要求的個體)→直到不發(fā)生性狀分離，選出穩(wěn)定遺傳的個體推廣種植。 [隨堂基礎(chǔ)鞏固] 1．雜交育種和誘變育種的原理分別是(　　) A．基因突變　　　　 B．基因重組和基因突變 C．染色體變異 D．基因突變和染色體變異 解析：選B　雜交育種的原理是基因重組，誘變育種的原理是基因突變。 2．利用雜交育種方法，培育具有兩種優(yōu)良性狀的作物新品種，下列說法錯誤的是(　　) A．所選的原始材料分別具有某種優(yōu)良性狀且能穩(wěn)定遺傳 B．雜交一次，得F1，若F1在性狀上符合要求，則可直接用于擴(kuò)大栽培 C．讓F1自交，得F2，從F2中初步選取性狀上符合要求的類型 D

15、．把初步選出的類型進(jìn)一步隔離自交和汰劣留良，直到確認(rèn)不再發(fā)生性狀分離為止 解析：選B　雜交育種是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育獲得新品種的方法。雜交育種的過程：分別具有某種優(yōu)良性狀的親本雜交，得F1，讓F1自交，得F2，從F2中初步選取性狀上符合要求的類型，再把初步選出的類型進(jìn)一步隔離自交和汰劣留良，直至性狀不再分離為止。 3．下列有關(guān)育種的敘述，正確的是(　　) A．雜交育種所選雙親必須是純合子 B．誘變所得植株若不出現(xiàn)預(yù)期性狀就應(yīng)丟棄 C．多倍體育種時可用秋水仙素處理幼苗 D．單倍體育種依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因突變 解析：選C　雜交育種是指將2個

16、或2個以上優(yōu)良性狀通過雜交的方式結(jié)合在一起，其育種原理是基因重組，對于親本是否純合沒有嚴(yán)格要求；誘變育種是指在人為作用下誘發(fā)基因突變，若發(fā)生隱性突變，第一次誘變時沒有獲得所需個體，應(yīng)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)；秋水仙素能夠抑制細(xì)胞分裂過程中紡錘體的形成，獲得多倍體常用的方法是適宜低溫處理或者適宜濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗；單倍體育種的原理是染色體數(shù)目變異。 4．誘變育種與雜交育種的不同之處是(　　) ①能大幅度改良某些性狀?、谀苄纬尚禄? ③能形成新基因型?、芤话銓€體生存有利 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 解析：選A　雜交育種與誘變育種都能產(chǎn)生新基因型，故③不對；誘變育種的

17、原理是基因突變，一般對個體生存有害，所以④不是誘變育種的特點(diǎn)。 5．已知水稻的抗病(R)對感病(r)為顯性，有芒(B)對無芒(b)為顯性?，F(xiàn)有抗病有芒和感病無芒兩個品種，要想選育出抗病無芒的新品種，從理論上分析不可以選用的育種方法是(　　) A．雜交育種 B．單倍體育種 C．誘變育種 D．多倍體育種 解析：選D　由題干信息可知，雜交育種和單倍體育種可培育該品種。誘變育種可產(chǎn)生新性狀，也可用于該品種的選育。多倍體育種培育的個體只是染色體數(shù)目加倍，并不能產(chǎn)生兩種性狀的組合。 6．小麥高莖(D)對矮莖(d)為顯性，抗銹病(T)對不抗銹病(t)為顯性(兩對基因獨(dú)立遺傳)?，F(xiàn)有高莖抗銹病純

18、合子和矮莖不抗銹病純合子兩個親本，要想獲得矮莖抗銹病的純合新品種，育種專家提出了兩種育種方案。如下圖所示。請回答下列問題： (1)圖中①②所示過程在遺傳學(xué)上分別叫________和________。 (2)圖中表示的兩種常見的育種方法是__________育種和________育種，其中哪種育種方法較為理想？________________，其優(yōu)越性是__________________________。 (3)圖中④處理的方法是____________________，目的是_______________________。 (4)圖中②產(chǎn)生的矮莖抗銹病的個體比例是____，ddT

19、_中能夠穩(wěn)定遺傳的個體占________。 解析：(1)(2)方案甲是用兩個純合的親本進(jìn)行雜交，獲得雜種一代，通過對雜種后代的不斷優(yōu)選自交，獲得所需的能夠穩(wěn)定遺傳的個體，屬于雜交育種；而方案乙只利用了其中的一個親本，經(jīng)過④獲得新個體(ddTt)，由于基因T是親本中所沒有的，因此只能來自基因突變，由于基因突變具有不定向性，多數(shù)是不利的變異，因而影響育種效率。而雜交育種目的性更強(qiáng)一些。 (3)誘導(dǎo)基因突變可以用物理或化學(xué)的方法進(jìn)行處理，誘變育種的特點(diǎn)是能夠提高突變的頻率，增加所需性狀出現(xiàn)的概率。 (4)通過DdTt的自交，所得后代中性狀符合要求的占3/16，其中ddT_中能夠穩(wěn)定遺傳的個體占

20、1/3。 答案：(1)雜交　自交　(2)雜交　誘變　雜交育種　目的性強(qiáng)，能夠?qū)⒍鄠€品種的優(yōu)良性狀集中在一起　(3)用物理方法或化學(xué)方法誘發(fā)基因突變　提高變異頻率，獲得所需要的變異個體 (4)3/16　1/3 [課時跟蹤檢測] (滿分50分　時間25分鐘) 一、選擇題(每小題4分，共24分) 1．育種專家用高稈抗銹病水稻與矮稈不抗銹病水稻雜交，培育出了矮稈抗銹病水稻，這種水稻出現(xiàn)的原因是(　　) A．基因突變　　　　 　B．基因重組 C．染色體變異 D．環(huán)境條件的改變 解析：選B　雜交育種的原理是基因重組。 2．將雜合的二倍體植株的花粉培育成一株幼苗，然后用秋水仙素處理，

21、使其能正常開花結(jié)果。該幼苗發(fā)育成的植株具有的特征是(　　) A．能穩(wěn)定遺傳 　B．單倍體 C．有雜種優(yōu)勢 D．含四個染色體組 解析：選A　該二倍體植株的花粉經(jīng)花藥離體培養(yǎng)獲得的幼苗為含一個染色體組的單倍體植株，經(jīng)秋水仙素處理后可獲得純合的二倍體。純合子能穩(wěn)定遺傳；單倍體幼苗經(jīng)秋水仙素處理后不再是單倍體，而是含2個染色體組的二倍體；雜種優(yōu)勢可在雜交育種中出現(xiàn)。 3．普通水稻是二倍體，有的植株對除草劑敏感，有的植株對除草劑不敏感，為了快速培育抗某種除草劑的水稻，育種工作者綜合應(yīng)用了多種培育方法，過程如圖，下列說法錯誤的是(　　) A．花藥離體培養(yǎng)的理論依據(jù)是細(xì)胞的全能性 B．

22、用秋水仙素處理綠色幼苗，可以獲得純合子 C．用γ射線照射單倍體幼苗，誘發(fā)的基因突變是定向的 D．用除草劑噴灑單倍體幼苗，保持綠色的部分具有抗該除草劑的能力 解析：選C　花藥離體培養(yǎng)屬于植物組織培養(yǎng)的范疇，該技術(shù)運(yùn)用的原理是細(xì)胞的全能性；水稻是二倍體，花藥離體培養(yǎng)得到的單倍體只有一個染色體組，因此用秋水仙素處理綠色幼苗，可以獲得純合子；基因突變是不定向的；抗除草劑的水稻正常生長，保持綠色，不抗除草劑的水稻葉片變黃，故用除草劑噴灑單倍體幼苗，保持綠色的部分具有抗該除草劑的能力。 4．下列關(guān)于誘變育種的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)分析錯誤的是(　　) A．提高變異頻率，使后代變異性狀較快穩(wěn)定，因而加快育種進(jìn)

23、程 B．結(jié)實(shí)率低、發(fā)育遲緩、莖稈粗壯、果實(shí)種子大、營養(yǎng)物質(zhì)含量高 C．大幅度改良某些性狀 D．有利個體不多，需要大量的材料 解析：選B　選項(xiàng)B為多倍體的特點(diǎn)，故為多倍體育種的特點(diǎn)分析。 5．黑龍江省農(nóng)科院欲通過如圖所示的育種過程培育出高品質(zhì)的糯玉米。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．a(chǎn)過程中運(yùn)用的遺傳學(xué)原理是基因重組 B．a(chǎn)過程需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子 C．利用c過程定能更快獲得高品質(zhì)的糯玉米 D．b過程需要通過逐代自交來提高純合率 解析：選D　a過程是染色體數(shù)目加倍的過程，所利用的原理是染色體數(shù)目變異；a過程是用秋水仙素處理單倍體植株的幼苗；c過程使用X射線處理，

24、屬于誘變育種，所利用的原理是基因突變，基因突變具有不定向性和突變頻率低的特點(diǎn)，因此，不一定能很快獲得高品質(zhì)的糯玉米；b過程是雜交育種過程中的操作，即連續(xù)自交和人工選擇，該過程可以提高純合率。 6．用純合的二倍體水稻品種高稈抗銹病(DDTT)和矮稈不抗銹病(ddtt)進(jìn)行育種時，一種方法是雜交得到F1，F(xiàn)1再自交得F2；另一種方法是用F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理幼苗得到相應(yīng)植株。下列敘述正確的是(　　) A．前一種方法所得的F2中重組類型和純合子各占5/8、1/4 B．后一種方法所得的植株中可用于生產(chǎn)的類型比例為2/3 C．前一種方法的原理是基因重組，原因是非同源染色體自由組

25、合 D．后一種方法的原理是染色體變異，是由于染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變引起的 解析：選C　雜交育種F2中重組類型有DDtt(1/16)、ddTT(1/16)、Ddtt(2/16)、ddTt(2/16)，占3/8；單倍體育種的原理是染色體數(shù)目變異，由于F1產(chǎn)生的四種配子的比例為1∶1∶1∶1，故用此法所得植株中純合類型占1/4；雜交育種的原理是基因重組，原因是非同源染色體的自由組合。 二、非選擇題(共26分) 7．(12分)放射性同位素60Co產(chǎn)生的γ射線作用于DNA，能夠誘發(fā)生物產(chǎn)生基因突變。某科技小組將10 000枚正在萌發(fā)的原本開紅花的某植物(只能通過種子繁殖)種子，用60Co處理后種植于

26、大田，觀察植物性狀的變化，發(fā)現(xiàn)有50株突變植株，其中開白花的1株，開藍(lán)花的2株，其余47株在生長過程中逐漸死亡。假如，其中的紅花基因及突變基因決定的蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列如下，請據(jù)此回答問題： 紅花基因： 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 蘇氨酸 脯氨酸 白花基因： 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 蘇氨酸 脯氨酸 藍(lán)花基因： 精氨酸 苯丙氨酸 蘇氨酸 酪氨酸 丙氨酸 (1)用60Co的γ射線輻射植物種子的目的是______________。 (2)用60Co的γ射線輻射原本開紅花的植物種子，誘導(dǎo)產(chǎn)生了開白花、藍(lán)花的植株等，說明基因突變具有________性。50株突變植株中，47株逐漸死

27、亡，說明基因突變具有________的特性。 (3)育種時用60Co的γ射線輻射正在萌發(fā)的種子，而不用60Co的γ射線輻射休眠的種子的原因是____________________________________。萌發(fā)種子的所有突變________(填“能”或“不能”)全部遺傳給子代。 (4)假如在用60Co的γ射線輻射正在萌發(fā)的種子的過程中，同時也誘導(dǎo)控制細(xì)胞色素C合成的基因發(fā)生了如白花、藍(lán)花基因的突變形式，其中對植物影響較大的突變形式是如________的突變。假如誘變產(chǎn)生的藍(lán)花植株自交，其后代中又出現(xiàn)了紅花植株，這說明藍(lán)花突變是________突變。 解析：(1)自然狀態(tài)下，基因突

28、變的頻率是非常低的，在誘變育種時，人為施加一些誘變因素如60Co產(chǎn)生的γ射線等，目的是提高變異頻率。(2)經(jīng)過誘變育種，產(chǎn)生白花、藍(lán)花等性狀，說明基因突變具有不定向性。50株突變植株中，47株逐漸死亡，說明基因突變具有一般有害的特性。(3)基因突變發(fā)生在DNA復(fù)制過程中。休眠種子中所有細(xì)胞都處于休眠狀態(tài)，而萌發(fā)的種子中細(xì)胞分裂旺盛，易發(fā)生基因突變。萌發(fā)種子發(fā)生的突變中，只有那些出現(xiàn)在生殖器官中的突變(如胚芽生長點(diǎn)中的突變)才能遺傳給子代。(4)由題意知，白花基因的產(chǎn)生是由于堿基對的替換，而藍(lán)花基因的產(chǎn)生是由于堿基對的缺失或增添，因此，藍(lán)花基因的突變形式對生物的影響較大。藍(lán)花植株自交，后代中產(chǎn)生

29、了紅花植株，說明藍(lán)花性狀是顯性性狀。 答案：(1)提高變異頻率　(2)不定向　一般有害 (3)萌發(fā)的種子中細(xì)胞分裂旺盛，DNA復(fù)制旺盛，易發(fā)生基因突變　不能　(4)藍(lán)花基因　顯性 8．(14分)普通小麥中有高稈抗病(TTRR)和矮稈易感病(ttrr)兩個品種，控制兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。實(shí)驗(yàn)小組利用不同的方法進(jìn)行了如下三組實(shí)驗(yàn)： 請分析回答： (1)A組由F1獲得F2的方法是________，F(xiàn)2矮稈抗病植株中不能穩(wěn)定遺傳的占________。 (2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三類矮稈抗病植株中，最可能產(chǎn)生不育配子的是________類。 (3)A、B、C三組方法中，最不

30、容易獲得矮稈抗病小麥新品種的方法是________組，原因是________________________________________________________________________。 (4)通過矮稈抗?、颢@得矮稈抗病小麥新品種的方法是__________________________。 獲得的矮稈抗病植株中能穩(wěn)定遺傳的占___________________________________。 (5)在一塊高稈(純合子)小麥田中，發(fā)現(xiàn)了一株矮稈小麥。請?jiān)O(shè)計實(shí)驗(yàn)方案探究該性狀出現(xiàn)的可能原因(簡要寫出所用方法、結(jié)果和結(jié)論)。 解析：A組中F1到F2的方法屬于自交，得

31、到的F2中矮稈抗病植株為ttRR∶ttRr＝1∶2，所以不能穩(wěn)定遺傳的個體占2/3。B組中花藥離體培養(yǎng)獲得的矮稈植株 Ⅱ 屬于單倍體，會出現(xiàn)不育的配子?；蛲蛔兊念l率低且不定向，所以C組育種方法較難獲得符合要求的新品種。矮稈抗病 Ⅱ 的基因型為tR，經(jīng)秋水仙素處理后，所得個體基因型全部為ttRR。第(5)小題可從兩個角度考慮，一是假設(shè)矮稈植株是由環(huán)境引起的不可遺傳的變異，推斷種植后的結(jié)果；二是假設(shè)矮稈植株是由基因突變引起的可遺傳變異，推斷其遺傳情況，然后反向描述即可。 答案： (1)自交　2/3　 (2)Ⅱ　 (3)C　基因突變發(fā)生的頻率極低且不定向　 (4)秋水仙素(或低溫)誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍　100%　(5)將矮稈小麥與高稈小麥雜交；如果子一代為高稈，子二代高稈∶矮稈＝3∶1(或出現(xiàn)性狀分離)，則矮稈性狀是基因突變造成的；否則，矮稈性狀是環(huán)境引起的?；?qū)捫←溑c高稈小麥種植在相同環(huán)境下，如果兩者未出現(xiàn)明顯差異，則矮稈性狀是環(huán)境引起；否則矮稈性狀是基因突變造成的。 - 13 -