Question

11．報(bào)春花的花色表現(xiàn)為白色（只含白色素）和黃色（含黃色錦葵色素）一對(duì)相對(duì)性狀，由兩對(duì)等位基因（A和a，B和b）共同控制，顯性基因A控制以白色素為前體物合成黃色錦葵色素的代謝過程，但當(dāng)顯性基因B存在時(shí)可抑制其表達(dá)（生化機(jī)制如圖所示）．
據(jù)此回答：
（1）開黃花的報(bào)春花植株的基因型可能是：AAbb或Aabb．
（2）現(xiàn)有AABB、aaBB和aabb三個(gè)純種白色報(bào)春花品種，為了培育出能穩(wěn)定遺傳的黃色品種，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下程序：
Ⅰ．選擇AABB和aabb兩個(gè)品種進(jìn)行雜交，得到F₁種子；
Ⅱ．F₁種子種下得F₁植株，F(xiàn)₁隨機(jī)交配得F₂種子；
Ⅲ．F₂種子種下得F₂植株，F(xiàn)₂自交，然后選擇開黃色花植株的種子混合留種；
Ⅳ．重復(fù)步驟Ⅲ若干代，直到后代不出現(xiàn)性狀分離為止．
①補(bǔ)充完整以上程序．
②F₁植株能產(chǎn)生比例相等的四種配子，原因是：A和a、B和b分別位于3號(hào)和1號(hào)染色體上，產(chǎn)生配子時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合．
③報(bào)春花的雌蕊和雄蕊不等長(zhǎng)，自然狀態(tài)下可以進(jìn)行異花傳粉．為了讓F₂自交，應(yīng)該怎樣處理？從花蕾期開始套袋直到受精結(jié)束
④F₂植株中開黃花的占$\frac{3}{16}$，在這些開黃花的植株上所結(jié)的種子中黃色純合子占$\frac{1}{2}$．
⑤有同學(xué)認(rèn)為這不是一個(gè)最佳方案，你能在原方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，以縮短培育年限嗎？請(qǐng)簡(jiǎn)要概述你的方案．取F₁植株的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理幼苗，成熟后開黃花的植株即為純種．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：圖示為決定報(bào)春花花色的生化機(jī)制．顯性基因A控制以白色素為前體物合成黃色素的代謝過程，顯性基因B存在時(shí)可抑制其表達(dá)，因此開黃色報(bào)春花植株的基因型為A_bb，開白色報(bào)春花植株的基因型為A_B_、aaB_、aabb．

解答 解：（1）由題意分析可知，有B基因存在時(shí)，開白花，沒有B基因有A基因存在時(shí)，開黃花，所以開黃花的報(bào)春花植株的基因型可能是AAbb或Aabb．
（2）①利用AABB、aaBB和aabb三個(gè)純種白色報(bào)春花品種培育出能穩(wěn)定遺傳的黃色品種的實(shí)驗(yàn)過程：選擇AABB和aabb兩個(gè)品種進(jìn)行雜交，得到F₁種子．
②因?yàn)锳和a、B和b分別位于3號(hào)和1號(hào)染色體上，產(chǎn)生配子時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合，所以F₁植株（AaBb）能產(chǎn)生比例相等的四種配子AB、Ab、aB、ab．
③報(bào)春花的雌蕊和雄蕊不等長(zhǎng)，自然狀態(tài)下可以進(jìn)行異花傳粉．為了讓F₂自交，應(yīng)從花蕾期開始套袋直到受精結(jié)束．
④由題意分析可知F₂植株的基因型及比例為A-B-（白花）：A-bb（黃花）：aaB-（白花）：aabb（白花）=9：3：3：1，所以黃花的比例是$\frac{3}{16}$．F₂中A-bb（黃花）所結(jié)的種子F₃中的基因型及比例為AAbb（黃色）：Aabb（黃色）：aabb（白色）=（$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{3}$）：（$\frac{1}{3}$×$\frac{2}{3}$×2）：（$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}$）=4：4：1，所以這些開黃花的植株上所結(jié)的種子中黃色純合子占$\frac{1}{2}$．
⑤要縮短培育年限，可在原方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，新方案如下：
方案一：取F₁植株的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理幼苗，成熟后開黃花的植株即為純種；
方案二：對(duì)F₂中開黃花的植株進(jìn)行測(cè)交，判斷是否純合，對(duì)純合的進(jìn)行標(biāo)記，下一年再留種．
故答案為：
（1）AAbb或Aabb
（2）①AABB    aabb
②A和a、B和b分別位于3號(hào)和1號(hào)染色體上，產(chǎn)生配子時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合
③從花蕾期開始套袋直到受精結(jié)束
④$\frac{3}{16}$　   $\frac{1}{2}$
⑤
方案一：取F₁植株的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理幼苗，成熟后開黃花的植株即為純種
方案二：對(duì)F₂中開黃花的植株進(jìn)行測(cè)交，判斷是否純合，對(duì)純合的進(jìn)行標(biāo)記，下一年再留種

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，意在考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握程度，培養(yǎng)學(xué)生分析圖形、獲取信息及預(yù)測(cè)基因型和表現(xiàn)型的能力．