Question

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）一對相對性狀，由兩對等位基因（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：

 

．
（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

 

和

 

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：

 

．
③報(bào)春花的雌、雄蕊同花．為了讓F₂自交，避免自然狀態(tài)下可以進(jìn)行異花傳粉應(yīng)該怎樣處理？

 

（3）F₂植株中開黃花的占

 

，在這些開黃花的植株上所結(jié)的種子中黃色純合子占

 

．
（4）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？請簡要概述你的方案．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：分析圖形可知，當(dāng)A存在B不存在時(shí)，白色素可形成黃色錦葵素．基因可以控制蛋白質(zhì)的合成直接控制生物性狀，也可以通過控制酶的合成來控制代謝，從而控制生物的性狀．

解答： 解：（1）分析圖形可知，當(dāng)A存在B不存在時(shí)，白色素可形成黃色錦葵素，所以開黃花的報(bào)春花植株的基因型可能是AAbb或Aabb．
（2）在只有白花純種的情況下，為了培育出能穩(wěn)定遺傳的黃色品種，可以選擇基因型為AABB、aabb 的兩個(gè)品種行雜交，得到F₁種子AaBb，由于A和a、B和b分別位于3號(hào)和l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植株能產(chǎn)生比例相等的四種配子．F₁種子種下得F₁植株，再F₁自交得F₂種子，F(xiàn)₂種子種下得F₂植株，F(xiàn)₂自交，并選擇開黃花植株的種子混合留種，不斷重復(fù)自交，直到后代不出現(xiàn)性狀分離為止，就可以得到純種．由于報(bào)春花的雌、雄蕊同花的，所以需要從花蕾期開始套袋直到受精結(jié)束，以防止異花傳粉．
（3）F₁AaBb自交，后代F₂植株中開黃花（A_-bb）的占

3

4

×

1

4

=

3

16

，其中AAbb占1份，Aabb占2份，即這些開黃花的植株上所結(jié)的種子中黃色純合子占

1

3

．
（4）上述為雜交育種方法，得到純種所需的年代太長，為了縮短培育年限，看采取單倍體育種的方法，具體步驟是：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．
故答案是：
（1）AAbb或Aabb
（2）①I．AABB     aabb 
②A和a、B和b分別位于3號(hào)和l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
（3）

3

16

      

1

3

（4）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．

點(diǎn)評：本題考查自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，意在考查學(xué)生對所學(xué)知識(shí)的理解與掌握程度，培養(yǎng)了學(xué)生分析圖形、獲取信息、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等解決問題的能力．