Question

7．已知青蒿的花色白色（只含白色色素）和黃色（含黃色色素）是一對(duì)相對(duì)性狀，由兩對(duì)等位基因（A和a、B和b）共同控制，顯性基因A控制以白色色素為前體物合成黃色色素的代謝過(guò)程，但當(dāng)隱性基因bb存在時(shí)可抑制其表達(dá)（如圖所示）．據(jù)此回答：

（1）開(kāi)黃花的青蒿植株的基因型可能是AABB、AaBB、AABb、AaBb．
（2）現(xiàn)有AAbb、aaBB二個(gè)純種白花青蒿品種，為了培育出能穩(wěn)定遺傳的黃花品種，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下程序：
第一年：用AAbb和aaBB兩個(gè)品種進(jìn)行雜交，得到F₁種子；
第二年：將F₁種子種下得F₁植株，F(xiàn)₁隨機(jī)交配得F₂種子；
第三年：再將F₂種子種下得F₂植株，F(xiàn)₂自交，然后選擇開(kāi)黃花植株的種子混合留種；
重復(fù)步驟Ⅲ若干代，直到后代不出現(xiàn)性狀分離為止．
①F₁植株能產(chǎn)生比例相等的四種配子，原因是A、a和B、b基因位于2對(duì)同源染色體上，在子一代形成配子時(shí)．遵循基因自由組合定律．
②F₂的表現(xiàn)型及比例為黃花：白花=9：7．
③若F₁與基因型為aabb的白花品種雜交，后代的表現(xiàn)型及比例為黃花：白花=1：3．
④F₂自交，在開(kāi)黃花的植株上所結(jié)的種子中黃花純合子占$\frac{1}{4}$．
⑤有同學(xué)認(rèn)為這不是最佳方案，你能在原方案的基本上進(jìn)行修改，以縮短培育年限嗎？請(qǐng)用遺傳圖解及簡(jiǎn)要文字?jǐn)⑹瞿愕姆桨福?img src="http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201601/58/7f909c08.png" style="vertical-align:middle" />．

Answer 1

分析 分析題圖可知，青蒿的花色由兩對(duì)等位基因控制，A和a、B和b分別位于3號(hào)染色體和1號(hào)染色體上，因此在遺傳過(guò)程中遵循自由組合定律；顯性基因A控制以白色色素為前體物合成黃色色素的代謝過(guò)程，但當(dāng)隱性基因bb存在時(shí)可抑制其表達(dá)，因此只有A、B基因同時(shí)存在時(shí)，才表現(xiàn)為黃花．

解答 解：（1）由題意可知，只有A、B基因同時(shí)存在時(shí)，才表現(xiàn)為黃花，因此開(kāi)黃花的青蒿植株的基因型可能是AABB、AaBB、AABb、AaBb．
（2）①由題意可知，F(xiàn)₁是由AAbb和aaBB雜交產(chǎn)生的，因此F₁的基因型為AaBb，A、a和B、b位于不同對(duì)的同源染色體上，因此在遺傳過(guò)程中遵循基因自由組合定律，
因此F₁植株能產(chǎn)生比例相等的四種配子．
②F₁的基因型為AaBb，自交后代的基因組成可以寫出A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，其中A_B_為黃花，其余的為白花，因此F₂的性狀分離比為黃花：白花=
9：7．
③F₁與基因型為aabb的白花品種雜交，后代的基因組成及比例為AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，其中AaBb為黃花，其余為白花，因此F₁與基因型為aabb的白花品種雜交，后代的分離比為黃花：白花=1：3．
④F2中黃花植株的基因型為AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：2：2：4，F(xiàn)₂自交，在開(kāi)黃花的植株上所結(jié)的種子中黃花純合子的比例是 $\frac{1}{9}$+$\frac{2}{9}$×$\frac{1}{4}$+$\frac{2}{9}$×$\frac{1}{4}$+$\frac{4}{9}$×$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{4}$．
⑤單倍體育種能大大縮短育種年限，具體做法是：采用F₁植株的花粉進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗，然后用秋水仙素處理單倍體幼苗，成熟后開(kāi)黃花的植株即為純種．
故答案應(yīng)為：
（1）AABB、AaBB、AABb、AaBb
（2）①A、a和B、b基因位于2對(duì)同源染色體上，在子一代形成配子時(shí)．遵循基因自由組合定律
②黃花：白花=9：7
③黃花：白花=1：3
④$\frac{1}{4}$
⑤

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)，多對(duì)等位基因控制同一性狀的現(xiàn)象，分析圖和題干獲取信息是解題的突破口，對(duì)于自由組合定律 實(shí)質(zhì)的理解和應(yīng)用是解題的關(guān)鍵．