Question

3．現(xiàn)今人工種植的小麥為異源六倍體，體細胞中含有42條染色體；野生的二倍體長穗偃麥草的體細胞中含有14條染色體．小麥育種專家李振聲通過多年的雜交育種實驗研究，利用野生偃麥草與普遍小麥雜交，選育出了具有相對穩(wěn)定的抗病性且高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的小麥新品種--“小偃”系列品種．請分析下列雜交實驗過程并回答問題．
（1）普通小麥與二倍體長穗偃麥草雜交得到的F₁不育，其原因是F₁無同源染色體，不能正常減數(shù)分裂，產(chǎn)生正常的配子，說明普通小麥與二倍體長穗偃麥草之間存在生殖隔離．欲利用F₁培育出可育的后代，可采取的方法是用秋水仙素對幼苗或發(fā)芽的種子進行處理，使其染色體數(shù)目加倍，這樣得到的可育后代是八倍體．
（2）李振聲在小麥與偃麥草的雜交后代中選育出了“藍單體”小麥品種，該小麥體細胞中含有41條染色體，其中40條染色體來自小麥，1條染色體來自偃麥草，該染色體上攜帶藍色基因，所以“藍單體”籽粒呈現(xiàn)淺藍色．研究發(fā)現(xiàn)藍色基因有累加效應(yīng)，即籽粒顏色隨基因的增加而加深．若“藍單體”品種小麥自交，后代籽粒顏色的表現(xiàn)型有深藍、淺藍、白色等類型，它們體細胞中染色體數(shù)依次是42、41、40，此變異類型屬于染色體數(shù)目變異．

Answer 1

分析 閱讀題干可知，本題的知識點是染色體數(shù)目變異及在育種中的應(yīng)用，減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化，先回憶相關(guān)知識點，然后結(jié)合題干信息進行解答．

解答 解：（1）普通小麥是六倍體，偃麥草是四倍體，二者雜交形成的是異源四倍體，減數(shù)分裂過程中聯(lián)會紊亂不能進行正常的減數(shù)分裂形成配子，因此普通小麥與二倍體長穗偃麥草雜交得到的F1不育，這說明普通小麥與二倍體長穗偃麥草之間存在生殖隔離；秋水仙素處理萌發(fā)的種子或F1幼苗是染色體數(shù)目加倍，可以獲得可育的八倍體小麥．
（2）由題意知，“藍單體”產(chǎn)生的生殖細胞的染色體組成是（20+1）或20，比例是1：1，因此“藍單體”自交產(chǎn)生后代的染色體組成是（40+2）、（40+1）、40，比例是1：2：1，其中（40+2）為深藍、（40+1）為淺藍、40不顯藍色；這類變異屬于染色體數(shù)目變異．
故答案為：
（1）無同源染色體，不能正常減數(shù)分裂，產(chǎn)生正常的配子   生殖隔離   用秋水仙素對幼苗或發(fā)芽的種子進行處理，使其染色體數(shù)目加倍    八
（2）深藍、淺藍、白色   42、41、40  染色體數(shù)目變異

點評 本題旨在考查學(xué)生分析題干獲取信息的能力，理解所學(xué)知識的要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系并應(yīng)用相關(guān)知識結(jié)合題干信息對某些生物學(xué)問題進行解釋、推理、判斷的能力．