Question

某二倍體植物的抗病基因A和感病基因a、非糯性基因B和糯性基因b位于一對(duì)同源染色體上，其籽粒的紫色、紅色和白色由基因D、d控制，且基因d控制白色，位于另外一對(duì)同源染色體上。其中非糯性花粉中的淀粉遇碘液變藍(lán)色，糯性花粉中的淀粉遇碘液變紅褐色�，F(xiàn)用純合感病非糯紫色和純合抗病糯性白色為親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，期望培育得到抗病非糯紫色純合品種，結(jié)果如下圖。請(qǐng)回答：

（1）籽粒顏色顯性現(xiàn)象的表現(xiàn)形式是 （填“不完全顯性”、“完全顯性”和“共顯性”）。

（2）若用碘液處理F1非糯性植株的花粉，則顯微鏡下可清晰地觀察到經(jīng)過染色后的花粉顏色及比例為 。該現(xiàn)象可證明雜合子在產(chǎn)生配子時(shí)， 發(fā)生了分離。

（3）F2有 種基因型，其中抗病非糯紫色品種的基因型為 ，該品種不符合育種要求。為培育抗病非糯紫色純合品種，育種專家取F2抗病非糯紫色品種的花粉，采用單倍體育種方法得到四種表現(xiàn)型的植株，其中就有抗病非糯紫色純合品種。該純合品種的獲得表明F2抗病非糯紫色品種的部分花粉母細(xì)胞在減數(shù)分裂產(chǎn)生花粉時(shí)，同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生了 。該育種過程涉及的可遺傳變異有 。請(qǐng)用遺傳圖解表示該育種過程，并作簡(jiǎn)要說明。

Answer 1

（18分，遺傳圖解4分，其余每空2分）

（1）不完全顯性

（2）藍(lán)色﹕紅褐色 =1﹕1 等位基因

（3）9 AaBbDD 染色體片段交換 基因重組

【解析】

試題分析：（1）由系譜圖可知親本顏色是紫色和白色，子一代是紅色，而子二代是紫色：紅色：白色為1:2:1，說明控制這對(duì)性狀的基因是不完全顯性。

（2）親本是糯性和非糯性，F(xiàn)1是非糯性，但是雜合子，所以其產(chǎn)生的配子應(yīng)是糯性：非糯性為1:1，根據(jù)題意中顏色反應(yīng)應(yīng)是藍(lán)色﹕紅褐色 =1﹕1。該現(xiàn)象可證明雜合子在產(chǎn)生配子時(shí)，控制糯性和非糯性的等位基因發(fā)生了分離。

（3）子一代基因型是AaBbDd，但控制抗病和糯性位于同一對(duì)同源染色體上，不遵循基因自由組合定律，而它們和花色的基因位于非同源染色體上，遵循基因的自由組合定律，故后代應(yīng)有16種結(jié)合方式9種基因型。因?yàn)閍和B基因，A和b是位于同一條染色體上的，d控制的是白色基因，紫色應(yīng)是DD，所以抗病非糯紫色品種的基因型為AaBbDD，該基因是雜合子但不符合育種要求。在減數(shù)分裂過程中同源染色體上的非姐妹染色單體可以發(fā)生交叉互換，即染色體片段交換但屬于基因重組，所以涉及的可遺傳變異是基因重組。遺傳圖解應(yīng)標(biāo)明基因型、表現(xiàn)型、配子，簡(jiǎn)單處理方法、子代基因型和表現(xiàn)型，詳見答案。

考點(diǎn)：本題考查基因自由組合定律相關(guān)知識(shí)，意在考察考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解掌握，分析和應(yīng)用能力。