Question

3．河南駐馬店地區(qū)大量小麥患赤霉病減產(chǎn)，進(jìn)行實(shí)地調(diào)查后發(fā)現(xiàn)受災(zāi)地區(qū)比較嚴(yán)重的新蔡縣種植的是中筋小麥，而獲得豐收的息縣農(nóng)民多種植的是優(yōu)質(zhì)的高筋小麥和低筋小麥．決定小麥筋性的因素有兩個，小麥谷蛋白的含量以及直鏈淀粉和支鏈淀粉的比例，已知小麥谷蛋白的合成由A（a）一對基因控制；直鏈淀粉的合成由B（b）基因控制，支鏈淀粉的合成由D（d）基因控制，直鏈淀粉和支鏈淀粉的多少由B（b）基因和D（d）基因中顯性基因的個數(shù)決定．若小麥中存在A基因，且直鏈淀粉含量高于支鏈淀粉時，小麥表現(xiàn)為高筋；若小麥中不存在A基因，且支鏈淀粉含量高于直鏈淀粉時小麥為低筋；其余為中筋．已知三對基因分別位于三對同源染色體上．
（1）三對基因遺傳時遵循基因的分離和自由組合定律．
（2）純合的高筋小麥和純合的低筋小麥基因型分別為AABBdd和aabbDD．
（3）若想利用受災(zāi)地區(qū)種植兩個不同品種的中筋小麥AABBDD和aabbdd，培育出優(yōu)質(zhì)的高筋小麥和低筋小麥，你選擇的即簡便又經(jīng)濟(jì)的育種方法是雜交育種，通過該方法得到的F₂代中優(yōu)質(zhì)小麥所占比例約為$\frac{5}{16}$．

Answer 1

分析 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，同時位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．

解答 解：（1）由題意知三對等位基因分別位于3對同源染色體上，因此在遺傳過程中遵循基因分離定律和自由組合定律．
（2）由題意知，小麥中存在A基因，且直鏈淀粉含量高于支鏈淀粉時，小麥表現(xiàn)為高筋，高筋小麥的基因型是A_BBDd、A_BBdd、A_Bbdd，其中AABBdd是純合子；小麥中不存在A基因，且支鏈淀粉含量高于直鏈淀粉時小麥為低筋，低筋小麥的基因型是aabbDd、aabbDD、aaBbDD，其中aabbDD是純合子．
（3）利用麥AABBDD和aabbdd，培育出優(yōu)質(zhì)的高筋小麥和低筋小麥，簡便又經(jīng)濟(jì)的育種方法是雜交育種；雜交子一代的基因型是AaBbDd，子二代中高筋小麥和低筋小麥的比例是A_BBDd+A_BBdd+A_Bbdd+aabbDd+aabbDD+aaBbDD=$\frac{3}{4}×\frac{1}{4}×\frac{1}{2}$+$\frac{3}{4}×\frac{1}{4}×\frac{1}{4}$$+\frac{3}{4}×\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$+$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}×\frac{1}{2}$+$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}×\frac{1}{4}$+$\frac{1}{4}×\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$=$\frac{20}{64}$=$\frac{5}{16}$．
故答案為：
（1）分離和自由組合
（2）AABBdd      aabbDD          
（3）雜交育種      $\frac{5}{16}$

點(diǎn)評 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)，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用分離定律解答自由組合問題．解答該題的關(guān)鍵是結(jié)合題干信息寫出高筋小麥和低筋小麥的基因組成．