Question

【題目】普通小麥為六倍體，兩性花，自花傳粉。小麥糯性對非糯性為隱性。我國科學(xué)家用兩種非糯性小麥（關(guān)東107和白火麥）培育穩(wěn)定遺傳的糯性小麥，過程如圖1所示。請回答問題：

（1）小麥與玉米不是同一物種，自然條件下這兩種生物不能雜交產(chǎn)生可育后代，存在著____。

（2）人工雜交時(shí)，需要在開花前，去除小麥花內(nèi)未成熟的_________并套袋，3～5天后授以玉米的花粉。

（3）單倍體小麥體細(xì)胞中有____個(gè)染色體組，減數(shù)分裂過程中由于染色體______紊亂，導(dǎo)致配子異常。用秋水仙素處理單倍體幼苗后，產(chǎn)生六倍體小麥，這種變異屬于______。

（4）單倍體胚培養(yǎng)7天后，科研人員將秋水仙素添加到培養(yǎng)基中。一段時(shí)間后，統(tǒng)計(jì)單倍體胚的萌發(fā)率和染色體加倍率，結(jié)果下圖2。據(jù)圖可知，秋水仙素可_________胚的萌發(fā)；就染色體加倍而言，濃度為_________mg.dL-1的秋水仙素效果最好。

Answer 1

【答案】生殖隔離 雄蕊 3 聯(lián)會 染色體數(shù)目變異 抑制 100

【解析】

秋水仙素作用的機(jī)理：人工誘導(dǎo)多倍體的方法很多，如低溫處理，目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素來處理萌發(fā)的種子或幼苗，當(dāng)秋水仙素作用于正在分裂的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行有絲分裂，將來可能發(fā)育成多倍體植株。
遺傳變異的應(yīng)用：
（1）逐代挑選變異，培育優(yōu)良品種；（2）人工方法（用藥物或紫外線照射），使染色體和基因發(fā)生改變產(chǎn)生新變異個(gè)體，獲得新品種；（3）利用航天技術(shù)進(jìn)行空間的技術(shù)育種。

（1）小麥與玉米不是同一物種，因此小麥和玉米之間存在生殖隔離，因此，自然條件下這兩種生物不能雜交產(chǎn)生可育后代。
（2）人工雜交時(shí)，需要在開花前，去除小麥花內(nèi)未成熟的雄蕊，并套袋，3～5天后授以玉米的花粉，然后再套袋，等待收獲雜種。
（3）普通小麥為六倍體，故單倍體小麥體細(xì)胞中有3個(gè)染色體組，因其細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組，因此，減數(shù)分裂過程中會由于染色體聯(lián)會紊亂，導(dǎo)致配子異常。若用秋水仙素處理單倍體幼苗后，產(chǎn)生六倍體小麥，這種變異屬于染色體數(shù)目變異。
（4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄壳锼�仙素的濃度對單倍體胚的萌發(fā)和染色體加倍情況的影響，根據(jù)圖示的結(jié)果可知，秋水仙素可抑制胚的萌發(fā)；就染色體加倍而言，濃度為100mgdL-1的秋水仙素染色體加倍率最高。