必修2 :染色体数目变异对性状的影响(中图版)
必修2 :染色体数目变异对性状的影响(中图版)第2页

1、用马铃薯的花药离体培养出的单倍体植株,可以正常地进行减数分裂,用显微镜可以观察到染色体两两配对形成12对。据此现象可推知产生该花药的马铃薯是( )

A. 三倍体 B.二倍体 C.四倍体 D.六倍体

2、水稻的某3对相对性状,分别由位于非同源染色体上的3对等位基因控制。利用它的花药进行离体培养,再用浓度适当的秋水仙素处理。经此种方法培育出的水稻植株,其表现型最多可有( )

  A.l种 B.4种 C.8种 D.16种

3、用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交所得的子一代植株开化后,经适当处理,则( )

  A.能产生正常配子,结出种子形成果实 B.结出的果实为五倍体

C.不能产生正常配子,但可形成无籽西瓜 D.结出的果实为三倍体

五、知识拓展:

染色体变异在生产上的应用

 

1、人工诱导多倍体在育种上的应用:

(1)人工诱导多倍体的方法

物理方法: 要得到多倍体,可以用高温、低温、离心、超声波、嫁接和切断等。例如把茄属植物的梢端切断,把长出的侧枝切去,就会从切断部分的愈伤组织长出不定芽,这些不定芽长成的枝条有10%是四倍体。

化学方法:秋水仙素、萘骈乙烷等都可以诱发多倍体。

秋水仙素的主要作用是抑制细胞分裂时纺锤体的形成,结果染色体仍留在一个细胞内,所以染色体倍数就增加了。

(2)多倍体的优势与不足:

多倍体植株往往表现为根、茎、叶、花的巨型性,可使作物产量增加、品质改良、对育种者极具魅力。对多倍体研究发现,五倍体以上的同源多倍体巨型效应.反而减小,生理功能也衰退,所以,同源多倍体育种一般限于二倍体合成四倍体或通过二倍体和四倍体杂交合成三倍体,如无籽西瓜、多倍体甜菜等,都是利用了三倍体的不育性。但是同源多倍体在减数分裂时往往多条染色体联合到一起形成多价体,使染色体分离不规则,导致育性下降,结实率低。

(3)多倍体育种的方法:

人工诱导多倍体的方法很多。目前最常用而且最有效的方法,是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂,将来就可以发育成多倍体植株。目前世界各国利用人工诱导多倍体的方法已经培育出不少新品种,如含糖量高的三倍体无子西瓜和甜菜等。多倍体育种是创造新物种的过程,这在异源多倍体研究利用上表现得更加淋漓尽致,我国科技工作者还创造出自然界中没有的作物--八倍体小黑麦。一般先要做远缘杂交,而后再给杂种的染色体加倍以合成新物种,此新物种还要通过一系列的改良过程才有可能成为作物。异源多倍体也具有一般多倍体生长旺盛、器官巨大等优点,并且由于染色体组的多样化,具有永久杂合性(又称纯系优势)、遗传上的缓冲性和进化上较强的适应性。 当然,异源多倍体也常因生理上的不协调而造成结实率低、籽粒不饱满,使得所创造出的异源多倍体物种多数无实用价值,但也不乏小黑麦等成功的先例。随着科技水平的提高,可以坚信,多倍体育种的前景是广阔的。