Question

2．某植物的抗病和易感病性狀由基因R、r控制，高莖和矮莖性狀由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因（D、d和E、e）控制，現(xiàn)有如下雜交組合．請(qǐng)回答下列問題：
（1）在雜交組合一中，如果讓F₂代個(gè)體隨機(jī)傳粉，后代中抗病個(gè)體與易感病個(gè)體的比例為3：1．
（2）在雜交組合二F₂的矮莖中純合子所占比例為$\frac{3}{7}$；讓F₂中矮莖個(gè)體自交，后代均不出現(xiàn)性狀分離的原因是高莖必須同時(shí)含有D、E基因，而子二代矮莖個(gè)體基因型是D_ee、ddE_、ddee，自交后代不可能同時(shí)含有D、E基因．
（3）讓純合高莖抗病個(gè)體與純合矮莖易感病個(gè)體雜交得到F₁，再讓F₁自交，在沒有交叉互換的情況下，F(xiàn)₂中共有27種基因型，則控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于3對(duì)染色體上，原因是3對(duì)等位基因遵循自由組合定律．
（4）現(xiàn)有純合高莖抗病個(gè)體（DDEERR）和純合矮莖易感病個(gè)體（ddeerr）若干，如果采用單倍體育種的方法培育抗病矮莖個(gè)體，請(qǐng)用遺傳圖解表示其過程（說明：選育結(jié)果需寫出選育品種的基因型、表現(xiàn)型及其比例）．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合；由題意知，D、d和E、e獨(dú)立遺傳，因此遵循自由組合定律．
2、由雜交組合一可知，抗病對(duì)感病是顯性性狀，子一代基因型是Rr，親本基因型是RR、rr子，二代基因型及比例是RR：Rr：rr=1：2：1；雜交組合二：子二代高莖：矮莖=9：7，是9：3：3：1的變式，因此子一代的基因型是DdEe，且D_E_為高莖，D_ee、ddE_、ddee為矮莖，親本高莖的基因型是DDEE、矮莖的基因型是ddee．

解答 解：（1）由分析可知，子二代的基因型及比例是RR：Rr：rr=1：2：1，產(chǎn)生的配子類型及比例是R：r=1：1，自由交配后代的基因型及比例是RR：Rr：rr=1：2：1，抗病個(gè)體與易感病個(gè)體的比例，3：1．
（2）由分析可知，子一代的基因型是DdEe，子二代D_E_：D_ee：ddE_：ddee=9：3：3：1，D_ee、ddE_、ddee為矮莖，純合體是DDee、ddEE、ddee，比例是$\frac{3}{7}$；由于高莖必須同時(shí)含有D、E基因，而子二代矮莖個(gè)體基因型是D_ee、ddE_、ddee，自交后代不可能同時(shí)含有D、E基因，因此F₂中矮莖個(gè)體自交，后代均不出現(xiàn)性狀分離．
（3）純合高莖抗病個(gè)體與純合矮莖易感病個(gè)體的基因型分別是RRDDEE、rrddee，雜交得到子一代的基因型是RrDdEe，如果讓F₁自交，在沒有交叉互換的情況下，F(xiàn)₂中共有27種基因型，27=3×3×3，說明3對(duì)等位基因遵循自由組合定律，分別位于3對(duì)同源染色體上．
（4）DDEERR×ddeerr→DdEeRr，子一代花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體幼苗基因型是DER、DeR、dER、deR、DEr、Der、dEr、der，用秋水仙素處理單倍體幼苗，獲得可育二倍體植株，DDEERR：DDeeRR：ddEERR：ddeeRR：DDEErr：DDeerr：ddEErr：ddeerr=1：1：1：1：1：1：1：1，其中DDeeRR、ddEERR、ddeerr為抗病矮桿植株．遺傳圖解如下：

故答案為：
（1）3：1
（2）$\frac{3}{7}$   高莖必須同時(shí)含有D、E基因，而子二代矮莖個(gè)體基因型是D_ee、ddE_、ddee，自交后代不可能同時(shí)含有D、E基因
（3）3    3對(duì)等位基因遵循自由組合定律
（4）

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)，學(xué)會(huì)根據(jù)雜交后代的基因型及比例關(guān)系推測(cè)基因在染色體上的位置及遵循的遺傳規(guī)律，利用遺傳規(guī)律結(jié)合題干信息解釋遺傳問題，理解并掌握單倍體育種的原理和過程，學(xué)會(huì)應(yīng)用遺傳圖解解答問題．