Question

【題目】野生羅漢果（2n = 28）的果皮、果肉中含有具有重要藥用價(jià)值的羅漢果甜苷，但有種 子的羅漢果口感很差，人們?nèi)粘Ｊ秤玫牧_漢果多為三倍體無子羅漢果。下圖是無子羅漢果 的育種流程圖，請(qǐng)回答下列問題：

（1）培育三倍體無子羅漢果依據(jù)的遺傳學(xué)原理是________________________。在培育四倍體時(shí)，要將一定濃度的秋水仙素滴在野生羅漢果幼苗的芽尖上，原因是__________________

（2）三倍體羅漢果植株的果實(shí)沒有種子的原因是__________。

（3）為確認(rèn)三倍體羅漢果植株的染色體數(shù)目，應(yīng)在顯微鏡下觀察根尖分生區(qū)細(xì)胞，觀察的最佳時(shí)期是_________________，看到的染色體數(shù)目應(yīng)是___________________________條。

（4）上述育種過程可稱為多倍體育種，多倍體是指_____________________。

Answer 1

【答案】染色體數(shù)目變異 芽尖是有絲分裂旺盛的部位，秋水仙素能抑制紡錘體的形成，從而形成四倍體植株 三倍體植株不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂。從而不能形成正常的生殖細(xì)胞（或三倍體植株在減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的生殖細(xì)胞） 有絲分裂中期 42 由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有三個(gè)及以上染色體組的個(gè)體

【解析】

圖示為三倍體羅漢果的形成過程，先用秋水仙素處理野生二倍體的羅漢果形成四倍體，以四倍體做母本，二倍體做父本進(jìn)行雜交，獲得三倍體的種子，然后種植三倍體的種子獲得三倍體植株，授粉期讓二倍體的花粉進(jìn)行刺激，可獲得沒有種子的三倍體羅漢果。

（1）二倍體的羅漢果的體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組，四倍體的羅漢果的體細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組，而獲得的三倍體羅漢果的體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組，所以培育三倍體無子羅漢果依據(jù)的遺傳學(xué)原理是染色體數(shù)目變異。秋水仙素發(fā)揮作用的時(shí)期是有絲分裂前期，由于芽尖是有絲分裂旺盛的部位，秋水仙素能抑制紡錘體的形成，從而形成四倍體植株，所以在培育四倍體時(shí)，要將一定濃度的秋水仙素滴在野生羅漢果幼苗的芽尖上。

（2）由于三倍體植株不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，從而不能形成正常的生殖細(xì)胞（或三倍體植株在減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的生殖細(xì)胞），所以三倍體羅漢果植株的果實(shí)沒有種子。

（3）有絲分裂中期染色體的形態(tài)最穩(wěn)定，數(shù)目最清晰，所以為確認(rèn)三倍體羅漢果植株的染色體數(shù)目，應(yīng)在顯微鏡下觀察根尖分生區(qū)細(xì)胞，觀察的最佳時(shí)期是有絲分裂中期，此時(shí)細(xì)胞中的染色體數(shù)與體細(xì)胞一樣，每條染色體上含有兩條姐妹染色單體。由于二倍體的體細(xì)胞含有28條染色體，所以每個(gè)染色體組含有14條染色體，故三倍體有絲分裂中期的細(xì)胞中可觀察到14×3=42條。

（4）多倍體是指由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有三個(gè)及以上染色體組的個(gè)體。