Question

14．大麥的穗部性狀有穗型、芒狀和稃狀，其基因分別用D/d、R/r、H/h表示．二棱、長芒和有稃均為顯性性狀，六棱、短芒和裸粒為隱性性狀．現(xiàn)用表現(xiàn)型為二棱短芒有稃和六棱長芒裸粒的兩個純合大麥品種雜交，F(xiàn)₁全為二棱長芒有稃．F₁自交產(chǎn)生的F₂中表現(xiàn)型統(tǒng)計如表，（假定減數(shù)分裂過程中無交叉互換發(fā)生）請回答：

F2表現(xiàn)型	二棱長芒有稃	二棱短芒有稃	六棱長芒裸粒	六棱短芒裸粒
數(shù)量	1791	598	605	200

（1）請根據(jù)如表，在如圖中染色體上標注出F₁植株體細胞中D/d、R/r、H/h三對基因的位置（圖中僅顯示三對同源染色體）．

（2）為進一步驗證這三對基因在染色體上的位置，應將F₁與F₂中表現(xiàn)型為六棱短芒裸粒的大麥雜交，統(tǒng)計后代表現(xiàn)型及其比例是否符合預期．若符合預期，則表中F₂表現(xiàn)型為二棱長芒有稃的純合大麥約為199株．
（3）若F₂中出現(xiàn)一株表現(xiàn)型為二棱長芒裸粒的大麥，原因是F₁植株在減數(shù)分裂過程中H基因突變成h基因．
（4）研究發(fā)現(xiàn)大麥性狀中二棱長芒的植株產(chǎn)量較高，若用新發(fā)現(xiàn)的這株大麥盡快獲得穩(wěn)定遺傳的二棱長芒裸粒品種，請將該育種流程補充完整．
二棱長芒裸粒大麥植株→①花藥離體培養(yǎng)，獲得單倍體植株→②將單倍體植株經(jīng)過人工誘導，使染色體數(shù)目加倍→選出穩(wěn)定遺傳的二棱長芒裸粒大麥．

Answer 1

分析 根據(jù)題意分析可知：用表現(xiàn)型為二棱短芒有稃和六棱長芒裸粒的兩個純合大麥品種雜交，F(xiàn)₁全為二棱長芒有稃．F₁自交產(chǎn)生的F₂中，二棱長芒有稃：二棱短芒有稃：六棱長芒裸粒：六棱短芒裸粒=9：3：3：1，可判斷控制二棱和有稃與六棱和裸粒的基因位于一對同源染色體上，控制長芒與短芒的基因位于另一對同源染色體上．

解答 解：（1）根據(jù)F₂中表現(xiàn)型及其比例，可判斷D/d和H/h位于一對同源染色體上，R/r位于另一對同源染色體上，且D與H、d與h連鎖，所以三對基因的位置為：

（2）為進一步驗證這三對基因在染色體上的位置，應將F₁與F₂中表現(xiàn)型為六棱短芒裸粒的隱性大麥進行測交，統(tǒng)計后代表現(xiàn)型及其比例是否符合預期．若符合預期，則表中F₂表現(xiàn)型為二棱長芒有稃的純合大麥約為1791×$\frac{1}{9}$=199株．
（3）若F₂中出現(xiàn)一株表現(xiàn)型為二棱長芒裸粒的大麥，原因是F₁植株在減數(shù)分裂過程中H基因突變成h基因．
（4）研究發(fā)現(xiàn)大麥性狀中二棱長芒的植株產(chǎn)量較高，若用新發(fā)現(xiàn)的這株大麥盡快獲得穩(wěn)定遺傳的二棱長芒裸粒品種，則可用單倍體育種的方法進行培育，其育種流程為：二棱長芒裸粒大麥植株→花藥離體培養(yǎng)，獲得單倍體植株→將單倍體植株經(jīng)過人工誘導，使染色體數(shù)目加倍→選出穩(wěn)定遺傳的二棱長芒裸粒大麥．
故答案為：
（1）

（2）六棱短芒裸粒      199
（3）H基因突變成h基因
（4）①花藥離體培養(yǎng)，獲得單倍體植株
②將單倍體植株經(jīng)過人工誘導，使染色體數(shù)目加倍

點評 本題考查基因自由組合定律的應用，意在考查學生能理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，能用數(shù)學方式準確地描述生物學方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力．