Question

某自花且闭花授粉植物，抗病性和茎的高度是独立遗传的性状．抗病和感病由基因R和r控制，抗病为显性；茎的高度由两对独立遗传的基因（D、d，E、e） 控制，同时含有D和E表现为矮茎，只含有D或E表现为中茎，其他表现为高茎．现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子，欲培育纯合的抗病矮茎品种．

请回答：

（1）自然状态下该植物一般都是      合子．

（2）若采用诱变育种，在γ射线处理时，需要处理大量种子，其原因是基因突变具有      和有害性这三个特点．

（3）若采用杂交育种，可通过将上述两个亲本杂交，在F₂等分离世代中      抗病矮茎个体，再经连续自交等筛选手段，最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种． 据此推测，一般情况下，控制性状的基因数越多，其育种过程所需的      ．若只考虑茎的高度，亲本杂交所得的F₁在自然状态下繁殖，则理论上，F₂的表现型及比例为      ．

（4）若采用单倍体育种，该过程涉及的原理有      ，最后选育的品种所占比例为     ．

（5）若此植物群体能随机交配，每种基因型的成活率相同，其后代有9900株抗病和100株感病，则后代中Rr的基因型频率为      ．但实际上，在天然环境中，感病的比例会      ，这是      的结果．

Answer

（1）纯

（2）频率很低和不定向性

（3）保留 时间越长 矮茎：中茎：高茎=9：6：1

（4）染色体变异

（5）18% 降低 自然选择

【解析】

试题分析：（1）由于该植物是自花且闭花授粉植物，所以在自然状态下一般都是纯合子．

（2）诱变育种的原理是基因突变，由于基因突变具有不定向性、低频性和少利多害性等特点，所以需要处理大量种子．

（3）若采用杂交育种，可通过将上述两个亲本杂交，在F2等分离世代中保留抗病矮茎个体，再经连续自交等筛选手段，最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种．一般情况下，控制性状的基因数量越多，需进行多次的自交和筛选操作才能得到所需的纯合品种，因此育种所需的时间越长．若只考虑茎的高度，F1（DdEe）在自然状态下繁殖即自交后，F2中表现型及比例为9矮茎（9D_E_）：6中茎（3D_ee、3ddE_）、1高茎（1ddee）．

（4）单倍体育种的原理是染色体变异，最后选育的品种所占比例为．

（5）若此植物群体能随机交配，每种基因型的成活率相同，其后代有9900株抗病和100株感病，即rr的基因型频率为，r的基因频率==，R的基因频率为，根据遗传平衡定律，后代中Rr的基因型频率为2×=，即18%．但实际上，在天然环境中，感病的比例会降低，这是自然选择的结果．

故答案为：（1）纯

（2）频率很低和不定向性

（3）保留 时间越长 矮茎：中茎：高茎=9：6：1

（4）染色体变异

（5）18% 降低 自然选择