某二倍体植物（2n=14）开两性花，可自花传粉．研究者发现有雄性不育植株（即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉，但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实），欲选育并用于杂交育种

花匠小妙招
2024-11-10 15:35

某二倍体植物（2n=14）开两性花，可自花传粉．研究者发现有雄性不育植株（即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉，但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实），欲选育并用于杂交育种．请回答下列问题：
作业帮
（1）在杂交育种中，雄性不育植株只能作为亲本中的___（父本/母本），其应用优势是不必进行___操作．
（2）为再开花前即可区分雄性不育植株和可育植株，育种工作者培育出一个三体新品种，其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体，相应基因与染色体的关系如图（基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制种子为茶褐色，r控制黄色．
①此品种植株自交，所结的黄色种子占70%且发育成的植株均为雄性不育，其余为茶褐色种子，发育成的植株可育，结果说明三体植株产生的含有8条染色体和含有7条染色体的可育雌配子的比例是___，这可能与带有易位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关．
②若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择___色的种子留种；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择___色的种子种植后进行自交．

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（1）由于雄性不育植株的雄蕊异常而雌蕊正常，因此在杂交育种中，雄性不育植株只能做母本；若是正常植株做母本进行杂交时，必须去雄，而雄性不育系减少了去雄的麻烦．
（2）①根据题意，该植株的基因型为MmmRrr，产生的配子为mr和MmRr，其中，mr的配子是正常的配子，MmRr的配子是异常的，不能和雌配子结合，则雄性个体产生的配子只有mr能与雌配子结合，所以两种雌配子的种类为mr和MmRr，受精卵为mmrr和MmmRrr，表现型为黄色雄性不育和茶褐色可育．由于70%为黄色雄性不育，其余为茶褐色可育，因此，含有8条染色体和含有7条染色体的可育雌配子的比例3：7．
②要利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择黄色的种子留种；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择茶褐色的种子种植后进行自交，可以获得雄性不育系．
故答案为：
（1）母本去雄
（2）3：7 黄茶褐

根据题意和图示分析可知：雄性不育与可育是一对相对性状，遵循基因的分离定律．植物在减数分裂过程中，同源染色体联会并分离，形成染色体数目减半的配子．

本题考点：基因的分离规律的实质及应用

考点点评：本题考查减数分裂和基因分离定律的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．

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