Question

玉米（2n=20）是雌雄同株異花植物，有寬葉和窄葉，抗病和不抗病等相對(duì)性狀．
Ⅰ．下圖為利用玉米的幼苗芽尖細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的流程示意圖．請(qǐng)分析并回答：

（1）基因重組發(fā)生在圖中（填編號(hào)）過程，圖中秋水仙素的作用是

 

．利用幼苗2培育出植株B育種過程的最大優(yōu)點(diǎn)是

 

．
（2）植株A的體細(xì)胞內(nèi)最多時(shí)有個(gè)染色體組，過程③中能夠在顯微鏡下看到染色單體的時(shí)期是

 

．植株C屬于單倍體是因?yàn)?div id="ndat2lh" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
Ⅱ．已知玉米寬葉（A）對(duì)窄葉（a）為顯性，在苗期便能識(shí)別出來，并且雜交種（Aa）所結(jié)果實(shí)與純合品種相比表現(xiàn)為高產(chǎn)．某農(nóng)場(chǎng)在培育雜交種時(shí)，將純種寬葉玉米和純種窄葉玉米進(jìn)行了間行種植，但由于錯(cuò)過了人工授粉的時(shí)機(jī)，結(jié)果導(dǎo)致大面積自然授粉．
（3）按照上述栽種方式，F(xiàn)₁植株的基因型有

 

種．
（4）如果用上述自然授粉收獲的種子用于第二年種植，預(yù)計(jì)收成將比單獨(dú)種植雜交種減產(chǎn)8%，因此到了收獲季節(jié)，應(yīng)收集（寬葉、窄葉）植株的種子，第二年播種后，在幼苗期選擇

 

（寬葉、窄葉）植株栽種，才能保證產(chǎn)量不下降．
（5）玉米花葉病由花葉病毒引起，苗期出現(xiàn)黃綠相間條紋狀葉．已知抗花葉病（b）為隱性．現(xiàn)有純種寬葉不抗病與純種窄葉抗病兩品種玉米，要獲得高產(chǎn)且抗花葉病的品種，可用兩純合親本進(jìn)行

 

，得到F₁，再用F₁進(jìn)行

 

，即能在較短時(shí)間內(nèi)獲得所需品種植株，其基因型是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：染色體數(shù)目的變異,觀察細(xì)胞的有絲分裂,基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：（1）分析題圖：圖示為利用玉米（2N=20）的幼苗芽尖細(xì)胞（基因型BbTt）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的流程示意圖，其中①表示芽尖細(xì)胞組織培養(yǎng)，所得植株A的基因型與親本相同；②表示減數(shù)分裂過程；③表示有絲分裂過程．幼苗2為花藥離體培養(yǎng)形成的單倍體，其經(jīng)過秋水仙素處理可以得到純合體植株B，若直接培育可得到單倍體植株C．
（2）緊扣題干信息“已知寬葉（A）對(duì)窄葉（a）為顯性，在苗期便能識(shí)別出來，并且雜交種（Aa）所結(jié)果實(shí)與純合品種相比表現(xiàn)為高產(chǎn)．”，結(jié)合基因分離定律和基因自由組合定律來答題．

解答： 解：Ⅰ．（1）根據(jù)圖形分析已知；②表示減數(shù)分裂過程，在該過程中發(fā)生了基因重組．秋水仙素的作用是抑制紡錘絲的形成，使染色體數(shù)目加倍．利用幼苗2培育出植株B的育種方法是單倍體育種，該過程的最大優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種年限．
（2）植株A是親本的體細(xì)胞離體培養(yǎng)形成的，因此植株A的體細(xì)胞中也含有2個(gè)染色體組，在有絲分裂后期到達(dá)最大值，即4個(gè)染色體組．圖中③表示有絲分裂，該過程中染色單體從間期復(fù)制后出現(xiàn)到后期著絲點(diǎn)分裂后消失，因此能夠在顯微鏡下看到染色單體的時(shí)期是有絲分裂的前期和中期．植株C為花藥（配子）離體培養(yǎng)形成的單倍體．
Ⅱ．（3）將純種寬葉玉米（AA）和純種窄葉玉米（aa）進(jìn)行了間行種植，由于錯(cuò)過了人工授粉的時(shí)機(jī)，結(jié)果導(dǎo)致大面積自然受粉，這樣就會(huì)出現(xiàn)同種基因型植株之間雜交、同一植株之間的自交和不同基因型植株之間的雜交現(xiàn)象，因此F₁植株的基因型有3種，即AA、aa、Aa．
（4）上述寬葉植株上結(jié)的種子有AA和Aa兩種基因型，且均表現(xiàn)為寬葉，而窄葉植株上結(jié)的種子有Aa和aa兩種基因型，且表現(xiàn)型不同．已知寬葉（A）對(duì)窄葉（a）為顯性，在苗期便能識(shí)別出來，因此到了收獲季節(jié)，應(yīng)收集窄葉植株的種子，播種后，在幼苗期選擇寬葉植株（Aa）栽種，才能保證產(chǎn)量不下降．
（5）現(xiàn)有純種寬葉不抗�。ˋABB）與純種窄葉抗病（aabb）兩品種玉米，要獲得高產(chǎn)且抗花葉�。ˋabb）的品種，最簡(jiǎn)便的方法可用兩純合親本進(jìn)行雜交得到F₁（AaBb），再對(duì)F₁進(jìn)行測(cè)交，所得后代的基因型及比例為AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，將測(cè)交后代種子全部種下，在苗期接種花葉病毒進(jìn)行篩選，選出正常寬葉植株（Aabb）即可．
故答案是：
I．（1）②抑制紡錘絲的形成，使染色體數(shù)目加倍明顯縮短育種年限
（2）4  前期和中期是由配子直接發(fā)育而成
II．（3）3   
（4）窄葉   寬葉
（5）雜交   測(cè)交     Aabb

點(diǎn)評(píng)：本題考查染色體數(shù)目的變異、有絲分裂、基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題和解決問題的能力．