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1、简述杂交育种和诱变育种的概念，举例说明杂交育种和诱变育种方法的优点和不足。
2、举例说明杂交育种、诱变育种在生产中的应用。
3、讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。
教学重点：遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。
教学难点：杂交育种和诱变育种的优点和局限性。
引入：在第五章我们学习了生物遗传和变异的基本原理，大家首先回忆一下生物体产生可遗传变异的三个来源：基因突变、基因重组和染色体变异。这些理论是从生产实践中总结而来，同时又要进一步应用于生产实践，推动生产实践的发展。第六章就是研究遗传原理在农业育种方面的应用。
资料分析：（图片展示）
1493年，哥伦布从美洲加勒比海地区把玉米这种农作物带回了欧洲，后来遍及了世界各地。如今，玉米是世界三大粮食作物之一。远在古代，印第安人就 开始对玉米进行选育，尽管他们并不懂得遗传学，但他们通过对玉米在种植过程中偶尔产生的优良性状进行选择和培育，淘汰不良性状，经过长期的一代代的选育， 最终创造出了具有果穗硕大、颗粒饱满、无杂粒等优良性状的玉米品种。
[这种育种方式被称为：]
一、选择育种
1、概念：利用生物的变异，通过长期选择，汰劣留良，就能育出许多优良品种。
2、分析与思考：
在选择育种过程中，被选择保留下来的优良变异来自于哪里?
（答：来自于农作物自然繁殖状态下发生的自发突变。）
在选择育种过程中，选择过程是如何实现的？
（答：人工选择，即人们根据生产的需要进行选择，汰劣留良。）
[这种育种方法技术操作简单，在早期人类社会实践中，有着重要的作用，获得了许多具有优良性状的品种。这种方法只能对物种在自然繁殖时偶尔产生的变异性状进行“汰劣留良”，因此选择范围有限，而且周期长，不能满足生产实践的需要。
由于每种生物都有很多性状，这些性状有的是优良的，有的是不良性状，而且不同的优良性状常存在于不同的品种中。人们一直设想能够创造出去掉不良性状，而将优良性状集于一身的作物品种，即培育出具有优良性状组合的新品种，突破选择育种的局限。那么杂交育种便应运而生。]
二、杂交育种
1、实例引入
（1）袁隆平与杂交水稻：其集中了穗大、籽粒多、饱满、口感好、高产等许多优良的性状，解决了中国人的粮食问题，被称为“第五大发明”。
（2）骡子：通过驴和马的杂交，继承了驴子耐力好和马的力气大的优点。
[通过这两个例子可以看出，杂交育种最终的目的就是创造将优良性状集于一身的新品种。那么应该如何操作呢？]
2、问题探究：
（1）植物杂交育种
水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗瘟病（T）对不抗瘟病（t）为显性，现有纯合的高秆抗瘟病的水稻（DDTT）和矮秆不抗瘟病的小麦（ddtt），如果你是育种工作者，怎样才能得到矮秆和抗瘟病这两种优良性状组合的新品种？（请你利用已有的知识写出可能的杂交方式。）
可能的遗传图解：(略)
在杂交育种过程中，由于杂交后代中存在杂合子，所以需要通过连续自交待能得到纯合子后代，至少需要5-8年的时间。能不能利用学习过的育种方法缩短育种时间呢？（请学生说出“方法二”及单倍体育种。）
（2）动物杂交育种
①假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？
P BBEE × bbee
F1 BbEe×BbEe
F2 Bbee 或 BBee × bbee
强调：动物杂交育种中不能自交，所以F1不能自交，但可以利用F1的雌雄个体进行杂交繁殖；在F2中可以用测交的方法判断杂合子和纯合子；动物杂交育种，不能用单倍体育种的方法。
②中国和斯坦牛的培育
例如光明乳业培育的赫斯坦牛年产奶量可达10000kg以上。
方法总结：
（1）以上的杂交过程应用的遗传学原理是什么？
答：基因重组，主要指的是基因的自由组合。
（2）在该杂交育种过程，体现的基本思路是什么？
答：通过杂交、自交再选育等步骤，淘汰不良的性状个体，保留优良性状的个体，最终获得将优良性状集于一身的纯种。
（3）你认为杂交育种与选择育种相比有什么优点呢？
答：使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，能产生新的性状组合的优良品种，育种的目的性较强。
[请通过以上分析尝试总结：]
1、基本原理：基因重组
2、基本方法：杂交→（自交→选优→自交→……→）纯种
3、优点：使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，能产生新的基因型，育种的目的性较强。
4、概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，在经过选择和培育，获得新品种的方法。
[通过杂交育种培育出了许多具有优良性状的农业品种，但也有它的局限性：①只是已有基因的重新组合，然后按照人的意愿进行选择，并不能够创造新的基 因，新的性状；②在杂交子代中虽然会出现优良的性状组合，但其中含有杂合子，自交后代会发生性状分离，需要经过进一步选育，可能需要5-8年，甚至更长的 时间，育种进程缓慢，过程复杂。还有没有更快，而且能够创造出的原来自然界中没有的新的性状呢？（答：只能通过基因突变的方法。）]
三、诱变育种
1、概念：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变，产生新的性状。
2、基本原理：基因突变
3、诱变育种的实例：
（1）教师讲解青霉素的选育
①青霉素的发现：青霉菌是真菌，属于真核生物。1929年由Fleming发现并分离获得的点青霉产生的青霉素，可以杀灭有致病作用的细菌（原核生物），但产量很低。
②高产青霉菌的获得：1943年在一个发霉的甜瓜上分离到一种产黄青霉菌，产量也只有20单位/ml，因此价格非常昂贵。后来该菌株经X－射线和紫 外线诱变处理后得到一变异株WisQ176，青霉素产量最高达1500单位/ml，为挽救在第二次世界大战中战伤受细菌感染而濒临死亡的伤员生命,
发挥了重大的作用。
目前工业生产上采用的生产菌种均为该变种通过采用理化因素不断进行诱变选育，当前青霉素发酵产量已达5单位/ml的高水平。目前，又采用原生质体诱变、原生质体融合及基因工程等现代育种技术进一步定向选育优良高产的菌种，并已取得显著成效。
（2）问题探讨
请你根据基因突变的特点来分析，科学家在进行青霉菌育种的时候可能会遇到哪些问题呢？你能提出解决的方法吗？
答：①基因突变的频率是很低的：在操作中利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸乙二酯等）来处理生物，提高突变频率。
②基因突变是不定向性的：在诱变育种中，会产生很多的变异性状，绝大多数是人类不需要的。可以增大诱变的群体，扩大产生优良性状的概率，增加选择的机会。
③优良性状不集中：某些突变个体有些性状是优良的有些是不良，很难像杂交育种一样将优良的性状集中在一起。可以从产生某一优良性状突变的菌种开始，逐步选育，如对高产突变株再进一步诱变，淘汰不良变异，选择其中既高产又稳定的突变体。最终获得由优良性状组合的新品种。
（4）学生展示我国在诱变育种方面取得的成果，如太空育种等。
[通过以上实例的分析，尝试总结诱变育种的优缺点：]
4、对诱变育种的评价
优点：能提高突变率，能较大幅度的改良性状
缺点：有利变异少，需大量处理实验材料（诱发突变的方向难以掌握，突变体难以集中多个理想性状，因此要增大诱变的群体，以增加选择的机会）
四、几种育种方法的比较
第1节 杂交育种与诱变育种
一、选择育种
二、杂交育种
1、杂交育种的实例分析
2、基本原理：基因重组
3、基本方法：杂交→（自交→选优→自交→……→）纯种
三、诱变育种
2、基本原理：基因突变
3、诱变育种的实例分析
四、几种育种方法的比较
本文章还没有评论必修二6.1&杂交育种与诱变育种&&重难点突破
几种育种方法的比较：
3.下图表示五种不同的育种方法示意图，请根据图回答：
(1) 图中A→D方向所示的途径表示&&&&&&&
育种方式；A→B→C的途径表示&&&&&&
育种方式。比较两种育种方式，后者的优越性主要表现在&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
(2) F中常用的方法是的处理种子或幼苗，其作用&&
(3) G与Ｅ相比较，最显著的优势是___&&&
________。
(4) B常用的方法为&&&&&&&
；E方法所运用的原理是&&&&
(5)由G→J的过程中涉及到的生物工程技术有：&&&&&&
(6)依图中A、D方向所示的途径。培育小麦矮秆、抗锈新品种。生物材料：A、小麦的高秆(显性)抗锈病(显性)纯种，B、小麦的矮秆不抗锈病纯种，则F2中，表现型符合要要求的占_______，将其自交，后代中能稳定遗传的占_______。
&&&明显缩短育种年限&&&
(2)抑制纺缍体形成，使染色体加倍&&
(3)能产生定向变异&
花药离体培养&&
（以上每个空1分）&
(5)植物组织培养和基因工程（2分）&
(6)3/16（2分）&&
1/2（2分）
解析：符合要求的为矮杆抗病，其中1/3为纯合子
2/3为杂合子，让其自交，纯合子为1/3+2/3*1/4=1/2
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学习目标：1．简述杂交育种和诱变育种的概念，举例说明杂交育种和诱变育种方法的优点和不足。（简述杂交育种和诱变育种的作用及其局限性。）2．举例说明杂交育种、诱变育种在生产中的应用。3．讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。学习重点：遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。学习难点：杂交育种和诱变育种的优点和局限性。 * 第一节
杂交育种与诱变育种 设想你是一位玉米育种专家，遇到这样的情况:品种A籽粒多，但不抗黑粉病；品种B籽粒少，但抗黑粉病。 讨论： 你用什么方法把两个品种的优良性状结合在一起，又能去掉缺点？ 黑粉病 创设情景 确立目标 1、什么叫杂交育种？杂交育种依据的遗传学原理是什么？ 2、杂交育种常用的方法是什么？杂交育种有什么优点和缺点？ 5、请举出我国在杂交育种和诱变育种方面的成就? 自学题纲 3、什么叫诱变育种？诱变育种依据的遗传学原理是什么？ 4 、诱变育种常用的方法是什么？优点和缺点各是什么？
6、你能从原理、常用方法、优点、缺点四个方面列表分析四种育种方法的区别吗? 杂交育种和诱变育种、单倍体和多倍体育种
原理： 一、古代人类的育种方式－－选择育种 利用生物的变异，通过长期选择，汰劣留良，培养出优良品种。
育种周期长，可选择的范围有限。 不足： 二、杂交育种 1、概念: 杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种（稳定遗传）的方法。 3、方法： 2、原理： 杂 交 自交
若干次 纯种 基因重组
杂交 F1间交配 选优
测交 植 物 动 物 5、不足： 4、应用： 可用于农作物品质的改良、产量的提高，培育新品种；
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6.1新提升?课后作业一、选择题(每小题5分，共60分)1．在下列的叙述中，不正确的是( )A．培育无籽西瓜是利用基因重组的原理B．培育无籽番茄是利用生长素促进果实发育的原理C．培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理D．培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理【解析】 普通西瓜为二倍体植物，用秋水仙素处理其幼苗成为4倍体，然后用4倍体西瓜植株做母本、二倍体西瓜植株做父本进行杂交，从而得到三倍体种子，三倍体的种子发育成的三倍体植株由于减数过程中，同源染色体的联会紊乱，不能形成正常的配子，在开花时，其雌蕊要用正常二倍体西瓜的花粉授粉，以刺激其子房发育成果实，即无籽西瓜，可见培育无籽西瓜是利用染色体数目变异的原理，A项错误；无籽番茄的无籽是因为在未传粉之前，在雌蕊的柱头上涂上一定浓度的生长素即可得到，其细胞内的遗传物质并没有发生变化，所以属于不可遗传的变异，B项正确；八倍体小黑麦由普通小麦(六倍体)与栽培黑麦(二倍体)进行属间杂交，经人工染色体加倍和长期选择培育而成的新物种，利用染色体数目变异的原理，C项正确；青霉素高产菌株是青霉素普通菌株经过诱导因子(通常是物理射线)处理，发生基因突变，经筛选而成，因此是利用基因突变的原理，D项正确。【答案】 A2.下列有关培育新品种的叙述，正确的是( )A．单倍体育种得到的新品种一定是单倍体B．多倍体育种得到的新品种一定是纯合子C．农作物产生的变异都可以为培育新品种提供原材料D．射线处理得到染色体易位的家蚕新品种属于诱变育种【解析】 单倍体育种先用花药离体培养然后用秋水仙素或低温处理让染色体数目加倍，得到的是纯合体，故A错误。多倍体育种得到的新品种有可能是杂合子，故B错误。农作物产生的变异如果是因为水肥等外界因素出现的变异属于不可遗传的变异，不能给培育新品种提供原材料，故C错误。射线处理得到的染色体易位是利用染色体变异的诱变育种，故D正确。【答案】 D3．现有小麦种质资源包括：①高产、感病；②低产、抗病；③高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求，育种专家要培育3类品种：a.高产、抗病；b.高产、早熟；c.高产、抗旱。下述育种方法可行的是(多选)( )A．利用①、③品种间杂交筛选获得aB．对品种③进行染色体加倍处理筛选获得bC．a、b和c的培育均可采用诱变育种方法D．用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得c【解析】 欲获得a，应利用①和②品种间进行杂交筛选，A错误；染色体加倍后结实率降低，欲获得b应对③进行诱变育种，B错误；诱变育种可以产生新基因，因此a、b、c都可以通过诱变育种获得，C正确；基因工程可定向改造生物的性状，③获得c可通过基因工程实现，D正确。【答案】 CD4.下列有关育种的叙述中，错误的是( )A．用于大田生产的优良品种不一定是纯合子B．通过植物组织培养技术培育脱毒苗，筛选培育抗病毒新品种C．诱变育种可提高突变频率，加速新基因的产生，从而加速育种进程D．为了避免对三倍体无籽西瓜年年制种，可利用植物组织培养快速繁殖【解析】 若利用杂种优势的特点育种，用于大田生产的优良品种不一定是纯合子，A正确。通过植物组织培养技术培育的脱毒苗没有病毒，但不一定能抗病毒，B错误。诱变育种可提高突变频率，加速新基因的产生，大幅度改良遗传性状，C正确。三倍体高度不育，只能利用无性繁殖技术快速繁殖，如通过植物组织培养技术等，D正确。【答案】 B5.六倍体的普通小麦体细胞含42条染色体。用紫外线处理小麦种子后，筛选出一株抗锈病的植株X，取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株，其中抗病植株占50%。下列叙述正确的是( )A．用花粉离体培养获得的抗病植株，自交后代无性状分离B．单倍体植株的体细胞中有三个染色体组，最多时含有42条染色体C．植株X连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低D．紫外线诱发的突变，决定小麦向抗病的方向进化【解析】 用花粉离体培养获得的抗病植株是单倍体，不能自交，A错误；六倍体小麦体细胞中有6个染色体组，其单倍体中有3个染色体组，有丝分裂后期时染色体数目最多为42条，B正确；连续自交，杂合子的概率降低，纯合子的概率上升，C错误；突变是不定向的，自然选择决定生物进化的方向，D错误。【答案】 B6.如图是与水稻有关的育种途径，相关叙述不正确的是( )A．A→B过程可获得原水稻没有的优良性状B．C→D过程能定向改变水稻的性状C．E→H过程依据的原理是基因重组D．E→G过程用秋水仙素处理成熟植株【解析】 图中A→B过程是诱变育种，可获得原水稻没有的优良性状，A正确；C→D过程是基因工程育种，能定向改变水稻的性状，B正确；E→H过程是杂交育种，依据的原理是基因重组，C正确；E→G过程是单倍体育种，用秋水仙素处理单倍体幼苗，D错误。【答案】 D7.用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时，一种方法是杂交得到F1，F1再自交得到F2；另一种方法是用F1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是( )A．前一种方法所得的F2中重组类型占5/8B．后一种方法所得到的植株中可用于生产的类型比例为2/3C．前一种方法的原理是基因重组，原因是非同源染色体自由组合D．后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体结构发生改变【解析】 前一种是杂交育种，原理是基因重组，原因是非同源染色体自由组合，DDTT×ddtt→F1(DdTt)，F1自交得F2为D_T_w：D_ttw：ddT_：wddtt＝9w：3w：3w：1，其中重组类型(与亲本表现型不同的类型)是高秆不抗锈病(D_tt)和矮秆抗锈病(ddT_)，在F2中占3/8(6/16)，故A项错误、C项正确；后一种是单倍体育种，原理是染色体变异，是由于染色体数目发生改变引起的，用F1(DdTt)的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗所得植株的基因型及比例为：DDTTw：DDttw：ddTTw：ddtt＝1w：1w：1w：1，可用于生产的类型(ddTT)比例为1/4，故B、D项错误。【答案】 C8．下列有关变异与育种的叙述中，正确的是( )A．DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换不一定都是基因突变B．某植物经X射线处理后未出现新的性状，则没有新基因产生C．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后便可得到稳定遗传的植株D．发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更容易遗传给后代【解析】 DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换不一定都是基因突变，如突变发生在非编码区，则没有引起基因结构的改变，A正确；经X射线处理后未出现新的性状，可能是隐性突变，也形成新基因，如AA突变成Aa，B错误；二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到的单倍体高度不育，故C错。水稻根尖细胞不能进行减数分裂，所以不能发生基因重组，D错误。【答案】 A9.如图是利用野生猕猴桃种子(aa,2n＝58)为材料培育无籽猕猴桃新品种(AAA)的过程，下列叙述错误的是( )A．③和⑥都可用秋水仙素处理来实现B．若④是自交，则产生AAAA的概率为1/16C．AA植株和AAAA植株是不同的物种D．若⑤是杂交，产生的AAA植株的体细胞中染色体数目为87【解析】 ③和⑥是染色数目加倍得到的，常用秋水仙素处理来实现，A正确；若④是自交，亲本产生的配子种类及比例是：1AA、4Aa,1aa，则产生AAAA的概率为1/36，B错误；AA植株和AAAA植株如果杂交，后代是三倍体，高度不育，因而AA植株和AAAA植株有生殖隔离，是不同的物种，C正确；AAA植株是三个染色体组，染色体数目为29×3＝87，D正确。【答案】 B10.现有基因型aabb和AABB的水稻品种，利用不同的育种方法可培育出不同的类型，相关叙述错误的是( )A．通过杂交育种获得AAbb，原理是受精作用过程中发生基因重组B．通过单倍体育种获得aaBB，原理是基因重组和染色体变异C．通过诱变育种获得aaBb，原理是基因突变D．通过多倍体育种获得AAAABBBB，原理是染色体变异【解析】 通过杂交育种获得AAbb，原理是减数分裂过程中发生基因重组，生成不同基因类型配子，再组合形成不同基因型受精卵，A错。单倍体育种获得aaBB，先发生基因重组，生成AaBb个体，配子aB通过染色体组加倍获得aaBB个体，B正确。先通过杂交育种获得AaBb，再通过诱变育种获得aaBb，原理是基因突变，C正确。AABB通过诱导染色体组加倍获得AAAABBBB，原理是染色体变异，D正确。【答案】 A11．现有某种植物的四种不同基因型的种子，其基因型分别为aaBBCCDD、AAbbCCDD、AABBccDD、AABBCCdd，四对基因独立遗传。该种植物从播种到收获种子需要一年的时间。利用现有种子获得基因型为aabbccdd的种子至少需要( )A．3年B．4年C．5年D．6年【解析】 第1年可将基因型为aaBBCCDD与AAbbCCDD、AABBccDD与AABBCCdd的植株分别同时杂交，分别得到基因型为AaBbCCDD和AABBCcDd的种子；第2年将上一年得到的两种种子播种后杂交，得到16种不同基因型的种子，其中含有基因型为AaBbCcDd的种子；第3年将上一年得到的所有种子种植，然后让其分别自交，即可获得基因型为aabbccdd的种子。【答案】 A12.育种的方法有杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种等，下面对这四种育种的说法正确的是( )A．涉及的原理：基因重组、染色体变异、基因突变、染色体变异B．都可能产生定向的可遗传变异C．都在细胞水平上进行操作D．都不能通过产生新基因从而产生新性状【解析】 杂交育种原理是基因重组、单倍体育种和多倍体育种的原理均是染色体变异，诱变育种的原理是基因突变，故A正确。它们都属于可遗传变异，但变异是不定向的，故B错误。它们的操作都是在个体水平上操作的，故C错误。诱变育种可以产生新基因，故D错误。【答案】 A二、非选择题13.(12分)育种工作者运用多种育种方法，培育茄子的优良品种。请回答下列问题。(1)太空搭载萌发的种子以获得基因突变的茄子，这种育种方式称为________。多次太空搭载是为了提高________。某一性状出现多种变异类型，说明变异具有________的特点。(2)茄子晚开花(A)对早开花(a)为显性，抗青枯病(B)对易感青枯病(b)为显性，两对基因自由组合。以下是快速培育二倍体早开花、抗青枯病茄子品种的主要步骤：①第一步：种植二倍体早开花、易感青枯病茄子(aabb)与二倍体晚开花、抗青枯病茄子(AABB)，异花传粉获得基因型为AaBb的种子。②第二步：播种F1种子得到F1植株，再用________的方法获得单倍体。③第三步：用________处理获得的单倍体幼苗，得到纯合体，选出早开花、抗青枯病的植株。(3)上述育种过程与杂交育种相比，优点是________________________________。【解析】 (1)太空育种主要是利用太空中的射线等诱发基因突变的诱变育种。因为基因突变具有低频性，所以多次太空搭载是为了提高突变率。某一性状出现多种变异类型，说明变异具有不定向性。(2)要获得单倍体需要利用花药离体培养。要得到可育的纯合体可用秋水仙素或低温对单倍体进行染色体数目加倍处理。(3)单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。【答案】 (1)诱变育种 突变率 不定向性 (2)②花药离体培养 ③秋水仙素(或低温) (3)明显缩短育种年限14．(16分)如图为水稻的几种不同育种方法示意图，据图回答：(1)B常用的方法是________，C、F过程常用的药剂是________。(2)打破物种界限的育种方法是________(用图中的字母表示)，该方法所运用的原理是________。(3)假设你想培育一个能稳定遗传的水稻品种，其最简单的育种方法是________(用图中的字母表示)，该方法育种时间比较长，原理是____________________；如果为缩短育种年限常采用的方法是________(用图中的字母表示)，该方法的原理是____________________________。【解析】 (1)A→B→C为单倍体育种，其中A为杂交，B过程通常用花药离体培养获得单倍体，C过程是人工诱导染色体加倍(常用秋水仙素处理)获得纯合子；F为多倍体育种，常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗；所以C、F过程常用的药剂是秋水仙素。(2)E为基因工程育种，基因工程能打破物种界限，定向改造生物的遗传性状；基因工程育种的原理是基因重组。(3)A→D为杂交育种；在所有育种方法中，最简单、常规的育种方法是杂交育种。与杂交育种相比，单倍体育种最大的优点是能明显缩短育种年限，即图中A、B、C所示的过程。单倍体育种的原理是染色体变异。【答案】 (1)花药离体培养 秋水仙素 (2)E 基因重组 (3)A、D 基因重组 A、B、C 染色体变异15.(12分)中国是世界上最大的茄子生产国，为培育优良品种，育种工作者应用了多种育种方法。请分析回答：(1)茄子的早期栽培品种为二倍体，有人利用秋水仙素处理二倍体茄子的幼苗，选育出了四倍体茄子。其原理是秋水仙素作用于正在分裂的植物细胞，会抑制______________________的形成，导致________加倍。(2)青枯病是茄子的主要病害，抗青枯病(T)对易感青枯病(t)为显性，基因T、t与控制开花期的基因A、a自由组合。若采用二倍体早开花、易感青枯病茄子(aatt)与四倍体晚开花、抗青枯病茄子(AAAATTTT)为育种材料，运用杂交和花药离体培养的方法，培育出纯合的二倍体早开花、抗青枯病茄子，其主要步骤：①第一步：________________________。②第二步：以基因型为____________________的茄子为亲本杂交，得到F1(AaTt)。③第三步：(用遗传图解或文字简要描述)。【解析】 (1)秋水仙素作用于正在分裂的植物细胞，会抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍。(2)若用杂交和花药离体培养的方法，培育出纯合的二倍体早开花、抗青枯病茄子(aaTT)，可种植四倍体晚开花、抗青枯病茄子(AAAATTTT)，取花药进行花药离体培养，获得基因型为AATT的子代；再以基因型为aatt和AATT的茄子为亲本杂交，得到F1(AaTt)；然后取F1(AaTt)的花粉进行离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素处理幼苗后筛选出早开花、抗青枯病茄子(aaTT)；或让F1(AaTt)连续自交，不断选择淘汰，直到选出不发生性状分离的早开花、抗青枯病茄子(aaTT)。【答案】 (1)纺锤体(或纺锤丝) 染色体数目(2)①种植四倍体晚开花、抗青枯病茄子(AAAATTTT)，取花药进行花药离体培养，获得基因型为AATT的子代(用图解方式作答亦可) ②aatt与AATT③遗传图解如图所示：方法2：
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