玉米(2n=20)是我国栽培面积最大的作物，今年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。(韩竞仪)

玉米(2n=20)是我国栽培面积最大的作物，今年普遍采用的单倍体育种技术使玉米新品种的选育更加高效。

(1)单倍体玉米的体细胞染色体数目为10，因此减数分裂时染色体不能结合，导致配子中没有完整的基因组。

(2)研究人员发现了一个玉米突变体(S)，用S花粉给普通玉米授粉，产生一定比例的单倍体籽粒(胚为单倍体，胚乳与二倍体籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色体的三倍体。参见图1)

①根据亲本中某一基因的差异，通过PCR扩增确定单倍体胚的来源，结果如图2所示。

从图2的结果可以推断，单倍体胚胎是由卵细胞发育而来的。

②玉米籽粒的颜色由A、A、R、R两个独立基因控制，当A和R同时存在时，籽粒为紫色，当A或R不存在时，籽粒为白色。紫玉米与白玉米杂交时，紫白比为3: 5。性状分离的原因是紫粒的亲本是杂合子。推测白粒亲本基因型为aaRr/Aarr

(3)利用玉米籽粒的颜色作为标记性状，在S和普通玉米杂交后代中筛选单倍体，过程如下

请根据F1籽粒的颜色区分单倍体和二倍体籽粒，写出显示相应基因型的单倍体籽粒表型为白色，基因型为ar。二倍体粒胚表型为紫色，基因型为AaRr。两种胚乳表型都是紫色的，基因型都是AaaRrr

(3)培育现有高产、抗病、抗旱、抗倒伏的纯合子(G)和纯合子(H)。结合(2) (3)中的育种材料和方法，育种过程应为:G和H杂交；将获得F1作为母本与S杂交；根据籽粒颜色挑出单倍体；将获得的单倍体进行染色体加倍，获得纯合子；选择具有优秀品质的个体。