Question

【題目】玉米（2N=20）是一種雌雄同株植物。下表表示5個(gè)玉米純系的表現(xiàn)型、相應(yīng)的基因型及基因所在的染色體。其中②——⑤品系均只有所列性狀為隱性，其他性狀均為顯性。

品系	①	②粒色	③節(jié)長(zhǎng)	④果穗長(zhǎng)短	⑤莖高
表現(xiàn)型（基因型）	顯性（純合子）	白粒（bb）	短節(jié)（ee）[	短果穗（aa）	矮莖（dd）
所在染色體	Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ	Ⅰ	Ⅰ	Ⅲ	Ⅳ

（1）若要進(jìn)行自由組合定律的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，選擇品系②和③作親本是否可行？__________；

原因是_____________________________。

（2）為了提高玉米的產(chǎn)量，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的玉米種子都是雜交種�，F(xiàn)有長(zhǎng)果穗（A）白粒（b）和短果穗（a）黃粒（B）兩個(gè)玉米雜合子品種，為了達(dá)到長(zhǎng)期培育長(zhǎng)果穗黃粒（AaBb）玉米雜交種的目的，科研人員設(shè)計(jì)了以下快速育種方案。

① 括號(hào)內(nèi)應(yīng)填寫的基因型為：_________、 _____________

② 處理方法A和B分別是指__________、 ______________，為什么依次經(jīng)過A和B方法處理獲得F1能縮短育種年限？________________________________________。

Answer 1

【答案】不可行控制粒色和節(jié)長(zhǎng)的基因位于同一對(duì)同源染色體（Ⅰ）上AAbbaaBB花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理采用花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體植株，經(jīng)人工誘導(dǎo)染色體加倍后，植株都為純合子，自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離

【解析】

控制粒色和節(jié)長(zhǎng)的基因位于同一對(duì)染色體上所以不符合自由組合定律，單倍體育種的過程包括花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理兩個(gè)重要的過程。單倍體育種的原理是染色體變異，雜交育種的原理是基因重組。

(1)自由組合定律是指位于非同源染色體上的非等位基因自由組合，而控制粒色和節(jié)長(zhǎng)的基因位于同一對(duì)同源染色體（I）上，因此它們不遵循基因的自由組合定律。

(2)由題意可知玉米都是雜交種，要得到AaBb的植株，則可由親本AAbb和aaBB雜交得到，根據(jù)科研人員的設(shè)計(jì)，要快速育種，需經(jīng)過A和B兩種處理辦法，由Aabb得到AAbb，由aaBb得到aaBB， 則A為花藥離體培養(yǎng)，B為秋水仙素處理，即經(jīng)過單倍體育種之后雜交即可得到符合題目要求的植株。雜交育種要得到純種，需經(jīng)過多代連續(xù)自交過程，而單倍體育種可通過花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株后，再用秋水仙素處理快速得到純種，因此單倍體育種相較于雜交育種可明顯縮短育種年限。