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遗传学中探究性实验题目
的归类及解题策略
1探究控制某性状的表达是受环境因素的影响还是由基因决定的
例： 有一种菊科植物可以用“分根”的方法进行营养繁殖。这种植物生长在背阴地的叶形较大而且全缘，在向阳地生长的则叶形较小且叶缘呈缺刻状。这种差异是基因起决定作用还是环境因素所致 为此，请你完成下面的实验设计，并预测结果，得出相应结论。
(1)实验设计：
①春天，从向阳地(或背阴地)生长的植株中选择若干幼芽生长状况符合要求的植株；
②分根处理后，将其从 移栽到 ；
③移栽后，待芽萌发，枝叶展开后 ；收集实验数据，并与植株的叶为对照；
④整理数据，总结实验结果。(请写出表1中首行空格和首列空格)
(2)预测结果，得出相应结论。
预测1． ；
结论是 。
预测2： ；
结论是 。
预测3 ；
结论是 。
解析：本题是2004年北京高考题第3l题的变式题，生物的性状是受到基因的控制和环境因素的影响。若对某种生物改变环境条件，其性状发生改变与所在环境中的同种其他生物的性状完全一致，则说明生物的性状由环境因素决定；若某种生物的基因型不同，表现型不同，改变环境条件后仍不变，则说明生物的性状由基因决定；若某种生物的环境改变后，其表现型介于原环境与改变后环境的性状之间，则说明生物的性状由基因和环境因素共同控制。
答案(1)②阳地(或阴地) 阴地(或阳地)
③观察叶的叶形和大小并记录 未移栽的本地植株及原地④(见表2)
(2)预测1：移栽植株与本地植株叶的大小、形态一样，说明该植物叶的大小、形态由环境决定
预测2：移栽植株与原地植株叶的大小、形态一样，说明该植物叶的大小、形态由基因决定
预测3：移栽植株叶的大小、形态介于本地植株与原地植株之间，说明该植物叶的大小、形态由环境和基因共同决定。
规律(1)生物性状既受基因的控制，又受环境的影响。(2)当发生性状改变时，有可能是由基因决定的，也有可能是由环境影响的。(3)探究生物性状的改变是由基因引起的还是由环境引起的，需要改变其生存环境进行实验探究。
2探究某性状的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传
例：表3为果蝇3个不同的突变品系与野生型
正交与反交的结果，试分析回答下列问题：
(1)①组的正交与反交结果相同，控制果蝇突变型a的基因位于 染色体上，为 性突变。
(2)②组的正交与反交结果不相同，用遗传图
解说明这一结果(基因用B、b表示)。
(3)解释③组正交与反交不同的原因。
解析：若突变的基因在常染色体上，对于果蝇这种XY型性别决定的生物，无论是正交还是反交其后代的表现型是一致的，且其后代始终是野生型的性状，说明突变成的基因是隐性基因。若突变基因在性染色体上，则一般正交和反交其后代的表现型不一致，且与性别相关联。通过图解可知突变成的基因是隐性基因；若突变基因在细胞质内，则无论是正交还是反交均表现母本的性状。
答案：(1)常隐(2)由题意可知，该突变
基因位于x染色体上，为隐性突变。因此，正交与反交的遗传图解如下：
(亦可先画遗传图解，后对突变基因的位置、显隐性进行说明)
(3)由题可知，杂交所得的子代总表现出母本
的性状，表现出母系遗传的特点，因而突变的基因最可能位于细胞质中，属于细胞质遗传。
规律 (1)观察正交和反交结果可分析判断生物的遗传类型。(2)细胞质遗传有两大特点：母系遗传；后代分离比不符合孟德尔遗传规律。(3)要注意细胞质遗传与伴性遗传的区别。虽然正、反交结果不同，但伴性遗传符合孟德尔的遗传规律，后代有一定的分离比。
3探究某性状是显性性状还是隐性性状
例 (2005全国理综I第31题)已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中(无角的基因频率与有角的基因频率相等)，随机选出1头无角公牛和6头有角母牛，分别交配，每头母牛只产了1头小牛。在6头小牛中，3头有角，3头无角。
(1)根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状 请简要说明推断过程。
(2)为了确定有角与无角这对相对性状的显隐l生关系，用上述自由放养的牛群(假设无突变发生)为实验材料，再进行新的杂交实验，应该怎样进行 (简要写出杂交组合、预期结果并得出结论)
解析：判断显、隐性状的方法：两个相对性状的亲本杂交，若子代只表现一个亲本的性状，则这一性状为显性；若子代同时表现出两个亲本的性状，可用假设法判断——假设某一亲本的性状为显性(隐性)，按照假设的条件去推算，若与假设不相符，则假设不成立，可判断出亲本的显隐l生；若与事实相符，应再假设另一亲本的性状推算是否与事实相符，如果也与事实相符，则无法判断显、隐性，可再设计实验予以确认，设计的原则一般是选用相同性状的个体杂交，若后代一旦出现不同性状(除非基因突变)，则这一不同性状一定是隐性。
答案(1)不能确定。推断过程如下：①假设无
角为显性，则公牛的基因型为Aa，6头母牛的基因型都为aa，每个交配组合的后代或为有角或为无角，概率各占1／2。6个组合后代合计会出现3头无角小牛，3头有角小牛。②假设有角为显性，则公牛的基因型为aa，6头母牛可能有两种基因型，即AA和Aa。AA的后代均为有角，Aa的后代或为无角或为有角，概率各占1／2，由于配子的随机结合及后代数量少，实际分离比例可能偏离1／2。所以，只要母牛中具有Aa基因型的头数大于或等于3头，那么6个组合后代合计也会出现3头无角小牛，3头有角小牛。
综合上述分析，不能确定有角为显性，还是无角为显性。
(2)从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交(有角牛×有角牛)，如果后代出现无角小牛，则有角为显性，无角为隐性；如果后代全部为有角小牛，则无角为显性，有角为隐性。(其他正确答案也给分)
规律(1)确定显隐性性状时首先自交，看其后
代有无性状分离，若有则亲本的性状为显性性状。
(2)其次，让具有相对性状的两亲本杂交，看后代的表现型，若后代只表现一种亲本性状，则此性状为显性性状。(3)考虑各种情况，设定基因来探究后代的表现型是否符合题意来确定性状的显隐性。(4)隐性状的亲本自交后代都是隐性性状。
练习：如果纯种黄色子叶的豌豆种子搭乘飞船从太空返回后种植得到的植株经自花受粉所结的种子中，除了黄色子叶的性状外，还出现了从来没有见过的白色子叶的性状。假设黄色子叶和白色子叶是一对相对性状，且为完全显性遗传，请你用已有的白色子叶豌豆和纯种黄色子叶豌豆为实验材料，设计配种方案（包括方法、可能的结果和相应的结论），以鉴别这一对相对性状的显隐性关系。
答案：方法一：选择白色豌豆与纯种黄色子叶豌豆杂交，
如果子一代全部表现为黄色，则黄色子叶为显性，白色子
叶为隐性；如果子一代全部表现为白色，则白色子叶为显
性，黄色子叶为隐性；如果子一代既有白色子叶又有黄色
子叶，则白色为显性。
方法二：选择白色子叶豌豆自交，如果子代出现性状分离，则白色子叶为显性；如果子代全部表现为白色子叶，则白色子叶豌豆为纯种，再让纯种白色子叶豌豆与纯种黄色子叶豌豆杂交，其后代表现出来的性状为显性性状，没有表现出来的性状为隐性性状。
4探究突变类型：
练习：某生物学兴趣小组在研究性学习中发现：饲养的实验小白鼠群体中，一对正常尾的双亲鼠生了一只短尾的雄鼠。怎样判断这只短尾的雄鼠的产生，是基因突变的直接结果，还是由于它的双亲都是隐性短尾基因的携带者造成的 若
只考虑常染色体遗传，探究如下：
(一)提出假设
假设①：双亲都是隐性短尾基因的携带者
假设②：短尾的雄鼠为隐性突变
假设③：短尾的雄鼠为显性突变
(二)设计实验：将这对正常尾的双亲中雌鼠与短尾的雄鼠交配，观察其子代尾的表现型 ．
(三)实验结果：子代出现正常尾的鼠和短尾的鼠
(四)结论：双亲都是隐性短尾基因的携带者
你对此实验方案有何评价 若有缺陷，请指出并改正或补充。
答案：该实验方案有缺陷，假设应有4种，即：若为假设①，即双亲都是隐性短尾基因的携带者，则Aa(正常尾)×aa(短尾)→1／2Aa(正常尾)+1／2aa(短尾)；
若为假设 ②，即短尾的雄鼠为隐性突变，则AA(正常尾)×aa(短尾) →Aa(正常尾)；
若为假设③，即短尾的雄鼠为显性突变，且短尾的雄鼠为显性纯合子AA，则aa(正常尾)×AA(短尾) →Aa((短尾)；若为假设④，即短尾的雄鼠为显性突变，且短尾的雄鼠为杂合子Aa，则aa(正常尾)×Aa(短尾)→1／2Aa(短尾)+1／2aa(正常尾)
可见，原实验方案不能区分假设①和假设④，补充实验操作如下：将该短尾的雄鼠与短尾的雌鼠交配，若子代全为短尾鼠，证明双亲都是隐性短尾基因的携带者；若子代出现正常尾鼠及短尾鼠，证明为短尾的雄鼠为显性突变，且短尾的雄鼠为杂合子Aa
练习：石刀板是一种名贵蔬菜，为XY型性别决定雌、雄异株植物。野生型石刀板叶窄，产量低。在某野生种群中，发现生长着少数几株阔叶石刀板(突变型)，雌株、雄株均有，雄株的产量高于雌株。问：(1)若已证实阔叶为基因突变所致，有两种可能：一是显性突变，二是隐性突变，请你设计一个简单实验方案加以判定。(要求写出杂交组合，杂交结果，得出结论)．
(2)若已证实为阔叶显性突变所致，突变基因可能位于常染色体上，还可能位于x染色体上。请你设计一个简单实验方案加以判定。，(要求写出杂合组合，杂交结果，得出结论)
答案： (1)选用多株阔叶突变犁石刀板雌、雄相交，若杂交后代出现了野生型，则为显性突变所致；若杂交后代仅出现突变型．则为隐性突变所致。
(2)选用多对野生型雌性植株与突变型雄性植株作为亲本杂交。若杂交后代野生型全为雄株，突变型全为雌株，则这对基因位于X染色体上；若杂交后代，野生型和突变型雌、雄均有，则这对基因位于常染色体。
5探究控制某性状的基因是在常染色体上还是在性染色体上
例：果蝇是一种非常小的蝇类，遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。近百年来，果蝇被应用于遗传学研究的各个方面，而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物。请回答下列有关问题：
(1) 科学家选择果蝇作为实验材料的原因是
(2)对果蝇基因组进行研究，应测序 条
染色体。
(3)已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红
眼A、白眼a)，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上，选择的亲本的表现型应为 。
(4)实验预期及相应结论为：
a
b．
c．
解析：果蝇是遗传学实验常用材料，因具备培养周期短，成本低，容易培养，染色体数目少，便于观察，相对性状多而且明显。测果蝇的基因组需测3条常染色体和x、Y性染色体。位于常染色体上的基因，其遗传后代无性别之分，而对于性染色体上的基因，遗传后代有性别之分，因为父本x染色体只能传给女儿，而不能传给儿子，因而选择红眼雄果蝇和白眼雌果蝇就能解决问题。
答案：(1)培养周期短，成本低，容易培养，染色体数目少，便于观察，相对性状多而且明显
(2)5(3)白眼雌果蝇×红眼雄果蝇(4)a．子代中雌果蝇全部红眼，雄果蝇全部白眼，则这对基因位于x染色体上b．子代中雌、雄果蝇全部为红眼，则这对基因位于常染色体上 c．子代中雌、雄果蝇均既有红眼又有白眼，则这对基因位于常染色体上
规律(1)伴性遗传与性别有关；正交与反交后代有时结果不一样，性状的出现往往与性别有关。
(2)找准同一生物的同一性别群体，看其显性与隐性性状出现的比例是否为1：1，若是则最可能是常染色体上的基因控制的遗传，若不是则最可能是性染色体上的基因控制的遗传。
练习：（06四川）小黄狗的皮毛颜色由位于不同
常染色体上的两对基因（A、a和B、b）控制，共
有四种表现型，黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、红色
(A_bb)和黄色(aabb)。下图是小黄狗的一个系谱，
请回答下列问题：
（1）Ⅰ2的基因型是 。
（2）欲使Ⅲ1 产下褐色的小狗，应让其与表现型为 的雄狗杂交。
（3）如果Ⅲ2 与Ⅲ6 杂交，产下的小狗是红色雄性的概率是 。
（4）Ⅲ3 怀孕后走失，主人不久找回一只小狗，
分析得知小狗与Ⅱ2 的线粒体 DNA序列特征不同，能否说明这只小狗不是Ⅲ3生产的？
（能/不能）；请说明判断
的依据： 。
（5）有一只雄狗表现出与双亲及群体中其他个
体都不同的新性状，该性状由核内显性基因D控制，那么该变异来源于 。
（6）让（5）中这只雄狗与正常雌狗杂交，得
到了足够多的 F1 个体。
1 如果 F1代中出现了该新性状，且显性基因D
位于 X 染色体上，则 F1代个体的性状表现为：
②如果 F1代中出现了该新性状，且显性基因D 位于常染色体上，则 F1代个体的性状表现为：
③如果 F1 代中没有出现该新性状，请分析原因：
。
答案：（1）AaBb （2）黑色，褐色 （3）1/12 （4）能
线粒体 DNA只随卵细胞传给子代，Ⅱ2 与Ⅲ3 及Ⅲ3 所
生小狗的线粒体 DNA序列特征应相同。（5）基因突变 （6）①F1 代所有雌性个体表现该新性状，所有雄性个体
表现正常性状。
②F1 代部分雌、雄个体表现该新性状，部分雌、雄个体表现正常性状。
③（5）中雄狗的新性状是其体细胞基因突变所致，突变基因不能传递给后代。
练习（06全国卷I）从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色的果蝇雌雄各半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制，所有果蝇均能正常生活，性状的分离符合遗传的基本定律。
请回答下列问题：（1）种群中的个体通过繁殖将各自的 传递给后代。
（2）确定某性状由细胞核基因决定，还是由
细胞质基因决定，可采用的杂交方法是 。
（3）如果控制体色的基因位于常染色体上，则该自然果蝇种群中控制体色的基因型有 种；如果控制体色的基因位于X染色体上，则种群中控制体色的基因型有 种。
（4）现用两个杂交组合：灰色雌蝇×黄色雄蝇、黄色雌蝇×灰色雄蝇，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状，并以此为依据，对哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断。(要求：只写出子一代的性状表现和相应推断的结论)
答案（1）基因 （2）正交和反交 （3）3；5
（4）如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体，并且体色的遗传与性别无关，则黄色为显性，基因位于常染色体上。
如果两个杂交组合的子一代中都是灰色个体多于黄色个体，并且体色的遗传与性别无关，则灰色为显性，基因位于常染色体上。
如果在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现灰色，雌性全部表现黄色；在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中，子一代中的黄色个体多于灰色个体，则黄色为显性，基因位于X染色体上。
如果在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现黄色，雌性全部表现灰色；在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中，子一代中的灰色个体多于黄色个体，则灰色为显性，基因位于X染色体上。
6探究性状遗传遵循的遗传规律
例：用籽粒为有色饱满的玉米和籽粒为无色皱缩的玉米杂交，F。全部表现为有色饱满，F，自交后，F：的性状表现及比例为：有色饱满73％，有色皱缩2％，无色饱满2％，无色皱缩23％。请回答下列问题：
(1)上述每一对性状的遗传符合 定律，为什么 。
(2)两对基因的遗传，如符合自由组合定律，前提条件是 。上述两对相对性状的遗传
是否符合自由组合规律 。为什么
(3)请做出关于上述两对性状遗传表现的假设。
(4)请设计另外一个实验来验证你的实验假设。
解析：本题从多角度考查学生对基因遗传规律的理解。所以解这道题目时，要首先从后代的性状分离比人手，找出3：l、1：1、9：3：3：1及1：l：1：l的特殊关系；另外，染色体的行为决定其上面的基因行为(染色体是基因的载体，染色体与其上面的基因是平行关系)；验证遗传规律发生时，要时刻记伊昭测交的方式(测交后代的分离比反映出F，配子之间的比例关系)。
答案：(1)基因分离F：代中每对相对性状的
显隐性之比都为3：1； (2)非等位基因位于非同源染色体上 不符合，因为两对相对性状在F：中的4种表现型比例不符合9：3：3：1的比例关系
(3)控制玉米的籽粒有色与无色、饱满与皱缩的两对等位基因分别位于两对同源染色体上。
(4)选择纯合有色饱满与无色皱缩玉米杂交得到F，；F，(10株)再与无色皱缩玉米杂交得到种子；进行种子统计分析，得出不同表现型比；若符合1：1：l：1的统计结果，则假设成立，否则，假设不成立。
规律：判断某一对遗传性状是否遵循分离定律
或两对性状是否遵循自由组合定律时，一定要根据F：的表现型比例来确定。因为基因的分离定律和基因的自由组合定律都发生在F，形成配子的过程中，所以，要想确定其遵循的遗传规律就得从F：的表现型比例中去发现。
7探究基因型的组成
例：某中学研究性学习小组重复了孟德尔关
于两对相对性状的杂交实验，仅选取F2黄色圆粒豌豆种子(黄色、绿色分别由A和a控制，圆粒、皱粒分别由B和b控制)若干作实验材料，进行自身基因型鉴定。这些种子籽粒饱满，长成的植株结实率高。实验一组利用单倍体育种方法对部分种子进行了基因鉴定，取得了满意的效果；实验二组选择了另一种实验方案，对剩余的种子进行基因鉴定。如果你是该小组成员，请补充完善下列方案：
(1)课题名称： 。
(2)探究方法：
(根据基因重组的原理)。
(3)实验步骤：
①播种并进行苗期管理。
②植株成熟后， 。
③收集每株所结种子，进行统计分析。
(4)预期实验现象及结论：
解析：题干中已显露课题名称：探究F1的基因型；本题强调的是仅用F2代黄色圆粒豌豆作为实验材料，所以应考虑用自交的方式来进行基因型的鉴别。有的学生用测交的方式来进行测定，超出题中所给的条件范围；豌豆是严格的白花传粉植物，并且是闭花授粉，无需套袋，任其自然传粉即可；根据后代的表现型及其比例来确定基因型；
答案 (1)探究F2黄色圆粒豌豆的基因型
(2)根据F2黄色圆粒豌豆的自交后代的表现型种类及比例来推测亲本基因型(3)自然状态下自花授粉
(4)预期：①自交后代全为黄色圆粒则其基因型为AABB；②自交后代出现黄圆、黄皱，并且其比例为3：1，则其基因型为AABb；③自交后代出现黄圆、绿圆，并且其比例为3：1，则其基因型为AaBB；④自交后代出现黄圆、绿圆、黄皱、绿皱，并且其比例为9：3：3：1，则其基因型为AaBb。
规律 (1)当遇到的是两对以上的相对性状遗传时，若要测定基因型，要一对一对地分析，然后将每对相对性状遗传的分析结果予以综合；也就是说，在基因分离规律的基础上再考虑自由组合规律。(2)在分析一对等位基因遗传时，要根据性状分离比来确定最后的基因型。若为3：l，则为自交；若为l：1，则为测交。
8 育种：
练习（06全国卷Ⅱ）玉米子粒的胚乳黄色（A对
白色（a）为显性，非糯（B）对糯（b）为显性。
两对性状自由组合。今有两种基因型纯合的玉米
子粒，其表现型为：黄色非糯、白色糯。问：如
果上述白色糯玉米不抗某种除草剂，纯合黄色非
糯玉米抗该除草剂，其抗性基因位于叶绿体DNA
上，那么，如何用这两种玉米亲本通过杂交试验
获得抗该除草剂的白色糯玉米？
答案 选择黄色非糯玉米为母本，白色糯玉米为父本
进行杂交，获得F1（2分）。在以F1为母本，白色糯玉米为父本进行杂交（2分），获得的杂交后代中就会有抗除草剂的白色糯玉米（2分）。
或答：
p AABB♀×♂aabb F1 AaBb♀ × ♂aabb
F1 AaBb （2分） AaBb：Aabb：aaBb：aabb （2分）
第二次杂交后代中就会有抗除草剂的白色糯玉米（2分）
练习(2003年高考题)小麦品种是纯合子，生产上用种子繁殖，现要选育矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种，马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合即可称为杂合体)，生产上通常用块茎繁殖，现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种，请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序，要求用遗传图解表示并加以简要说明。(写出包括亲本在内的前三代即可)
答案： 小 麦
第一代 AABB×aabb 亲本杂交
第二代 AaBb 种植F1代，自交
第三代 A_B_,A_bb,aaB_aabb 种植F2代，选矮杆，
抗病（aaB-）, 继续自交，
期望下代获得纯合体
马铃薯
第一代 yyRr×Yyrr 亲本杂交
第二代 YyRr,yyRr,YyRR,yyrr 种值，选黄肉抗病（YyRr）
第三代 YyRr 用块茎繁殖
练习 已知玉米体细胞中有10对同源染色体，下表是表示玉米6个纯系的表现型、相应的基因(字母表示)及所在的染色体．②～⑥均只有一个性状属隐性纯合，其他均为显性纯合。
(1)若进行等位基因分离规律的实验，观察和记载后代中节的长短，选作亲本的组合是 。
(2)研究自由组合规律，期望在F．代植株上就能统计F。代的表现型，选作亲本的组合是 。
(3)欲由以上纯系植株培育出纯种品种ppggss，请设计一个有效的杂交实验方案。
答案(1)①×③ (2)④x⑥ (3)首先用②⑥杂交得F1，F1自交得F2，选出F2中的隐性纯合体ppgg；再用ppgg与④杂交得F1，F，自交得F2，选出F2中的隐性纯合体ppggss即可。(其他合理答案也给分)
练习许多人知道杂交玉米，更知道杂交水稻，但很少有人听说过杂交小麦。专家认为，如果中国杂交小麦应用面积达到杂交水稻的应用水平，那么将创造一个巨大而崭新的高技术种业市场。请回答下列有关小麦遗传育种的问题：
（1）普通小麦中有高秆抗病（TTRR）和矮秆易感病（ttrr）两个品种，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：
A组 B组 C组
P 高秆抗病×矮秆易感病 高秆抗病×矮秆易感病 高秆抗病
↓ ↓ ↓γ射线
F1 高秆抗病 高秆抗病 矮秆抗病Ⅲ
↓ ↓花药离体培养
F2 矮秆抗病Ⅰ 矮秆抗病Ⅱ
请分析回答：
①A组由F1获得F2的方法是 ，F2矮秆抗病植株中不能稳定遗传的占 。通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是 ，获得矮秆抗病植株中能稳定遗传的占 。
②Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮秆抗病植株中能产生不育配子的是 类。A、B、C三组方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是 组。
（2）李振声院士因实现了小麦同偃麦草的远源杂交而获得2006年度国家最高科技奖，培育出了多个小偃麦品种。请回答：
①如果决定小偃麦抗寒与不抗寒的一对基因在叶绿体DNA上，若以抗寒晚熟与不抗寒早熟的纯合亲本杂交，要得到抗寒早熟个体，需用表现型为 的个体作为母本，该纯合的抗寒早熟个体最早出现在 代。
②李振声将普通小麦（N1N1N2N2N3N3）和长穗偃麦草（N4N4）进行体细胞杂交培育成八倍体小偃麦（N1N1N2N2N3N3N4N4）。试简要画出培育过程的流程图
解析：本题以新闻材料为线索本题考察了细胞核遗传的基本规律、细胞质遗传以及细胞工程等多个知识点。（1）①A组F1 是杂合体，通过自交发生性状分离，可得F2。因F1 是双杂合，故自交后代表现型比例为9：3：3：1，其中矮秆抗病植株占3/16，其中纯合体占1/3，杂合体占2/3。通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是花药离体培养，因花药培育的是单倍体，需要用秋水仙素（或低温）诱导染色体加倍，配子类型有四种，矮秆抗病植株占1/4，矮秆抗病植株中都是纯合体。②花药培育的是单倍体，高度不孕。（2）抗寒与不抗寒的遗传是细胞质
遗传，表现为母系遗传的特点，故宜选用抗寒晚熟做母本，
杂交后，子一代是杂合的，纯合的抗寒早熟个体最早出现在
F2（或子二）。该小题要求用体细胞杂交方法写出，注意处
理方法，首先要去壁，然后原生质体融合，最后组织培养。
答案：（10分）（1）①自交；2/3；秋水仙素（或低温）诱导染
色体加倍；100% ②Ⅱ ；C（2）①抗寒晚熟；F2（或子二） ②见图。
误区警示：最后一小题最容易出错，出错的原因是没有审好题。
一看题目，就结合八倍体小黑麦的培育过程写出。没有看清题目要求
的是用体细胞杂交方法写出。因此审好题是解答正确的首要条件。
N4N4
N1N1N2N2N3N3nn3
去细胞壁
N1N1N2N2N3N3
N4N4
原生质体
原生质体融合
N1N1N2N2N3N3N4N4
杂种细胞
组织培养
八倍体中间偃麦草
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