Question

【題目】玉米是單性花、雌雄同株的作物，花生是自花傳粉植物。

雜種優(yōu)勢是指F1雜合子表現(xiàn)出的某些性狀優(yōu)于親本品種(純系)的現(xiàn)象。我國大面積推廣種植的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)玉米品種均為雜合子。請回答：

（1）在雜交過程中，玉米相對于豌豆可以簡化_______________環(huán)節(jié)。

（2）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí)，玉米雜交種(F1)的雜種優(yōu)勢明顯，但是F2會出現(xiàn)雜種優(yōu)勢衰退現(xiàn)象。這可能是F1產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了_______________，使F2出現(xiàn)一定比例純合子所致。

（3）若玉米的大粒雜種優(yōu)勢性狀由一對等位基因(A1A2)控制�，F(xiàn)將若干大粒玉米雜交種平分為甲、乙兩組，相同條件下隔離種植。甲組人工控制自交授粉，乙組自然狀態(tài)授粉。若所有的種子均正常發(fā)育，第3年種植時(shí)甲組雜種優(yōu)勢衰退率(小粒所占比例)_______________（選填“大于”、“小于”、“等于”）乙組雜種優(yōu)勢衰退率。該實(shí)驗(yàn)的目的是______________________________。

（4）其莖匍匐生長（A）對直立生長（a）為顯性，莢果薄殼（B）對莢果厚殼（b）為顯性�；�因型純合、表現(xiàn)一致的花生才能作為品種使用。為獲取直立薄殼的花生優(yōu)良性狀新品種，應(yīng)選擇基因型為___________的兩親本進(jìn)行雜交，然后自交，再從中選擇直立薄殼植株進(jìn)行播種，收獲時(shí)全部清除莢果厚殼植株，在無種子混雜和基因突變的情況下，用莢果薄殼植株結(jié)的種子播種后，田間是否還會出現(xiàn)莢果厚殼的植株？為什么？_______；_____________________________________。

Answer 1

【答案】 去雄 （等位）基因分離 大于 研究授粉方式對雜種優(yōu)勢衰退率的影響 aabb×AABB 會 因?yàn)榱粝碌谋�殼植株是顯性性狀，其基因型有BB和Bb(2分)，其中Bb自交會發(fā)生分離而產(chǎn)生bb種子

【解析】分析：豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的原因有：自花傳粉、閉花受粉植物，自然狀態(tài)都是純種；有易于區(qū)分的相對性狀．

而玉米是兩性花，因此自然狀態(tài)進(jìn)行的隨機(jī)交配．分析題意可知，雜種優(yōu)勢泛指雜種品種即F1（雜合子）表現(xiàn)出的某些性狀或綜合性狀優(yōu)越于其親本品種（純系）的現(xiàn)象，也就是只有雜合子才會表現(xiàn)出雜種優(yōu)勢，顯性純合或隱性純合均表現(xiàn)為衰退．

（1）豌豆是自花傳粉、閉花授粉植物，而玉米是單性花，雌雄同株的作物，因此在雜交過程中，玉米相對于豌豆可以簡化環(huán)節(jié)，在開花前直接給雌、雄花序去雄、套袋處理即可．

（2）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí)，玉米雜交種（F1）的雜種優(yōu)勢明顯，但是F2會出現(xiàn)雜種優(yōu)勢衰退現(xiàn)象．這可能是F1產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了基因分離，使F2出現(xiàn)一定比例隱性純合子所致．

（3）根據(jù)題意可知，只有雜合子才能表現(xiàn)雜種優(yōu)勢．甲組實(shí)驗(yàn)中人工控制自交授粉，第3年種植時(shí)就是自交產(chǎn)生的子二代后代分別為3／8 A1A1、1／4 A1A２、3／8 A２A２，則乙組雜種優(yōu)勢衰退率為3／8 +3／8 =3 4 ；乙組自然狀態(tài)授粉，進(jìn)行的是隨機(jī)交配，因此不管種植多少年，三種基因型的比例均為1／4 A1A1、1／2 A1A2、1／4 A2A2，只有A1A2表現(xiàn)為雜種優(yōu)勢，因此衰退率為1／2 ．說明甲組雜種優(yōu)勢衰退率大于乙組雜種優(yōu)勢衰退率．該實(shí)驗(yàn)的目的是研究授粉方式對雜種優(yōu)勢衰退率的影響．

（４）為獲取直立薄殼的花生優(yōu)良性狀新品種，基因型為aaBB，首先應(yīng)選擇基因型為aabb×AABB的兩親本進(jìn)行雜交，然后自交，再從中選擇直立薄殼植株（aaB_）進(jìn)行播種，由于其中包含１／３aaBB、２／３aaBb，aaBb自交后代會發(fā)生性狀分離，即留下的薄殼植株是顯性性狀，其基因型有BB和Bb，其中Bb自交會發(fā)生分離而產(chǎn)生bb種子，因此收獲時(shí)全部清除莢果厚殼植株（aabb），在無種子混雜和基因突變的情況下，用莢果薄殼植株結(jié)的種子播種后，田間還會出現(xiàn)莢果厚殼的植株．