Question

5．某二倍體高等植物的莖桿（A，a）和花色（B，b）性狀由不同對染色體上的各一對等位基因控制．某科研小組用植株甲（AABB）和植株乙（aabb）作親本雜交得F₁，發(fā)現(xiàn)該種植物產(chǎn)生的AB花粉中50%發(fā)育不完善，不能完成受精作用，F(xiàn)₁測交結(jié)果如下表：

測交類型			測交后代基因型種類及比值
親本	父本	母本	AaBb （高桿紅花）	Aabb （高桿白花）	aaBb （矮稈紅花）	aabb （矮稈白花）
正交	F1	乙	1	2	2	2
反交	乙	F1	1	1	1	1

（1）表中正反交結(jié)果不同，說明該兩對基因的遺傳遵循（遵循、不遵循）自由組合定律．
（2）在花色這一性狀中紅色是顯性性狀，基因B與b最本質(zhì)的區(qū)別是堿基排列順序不同或脫氧核苷酸的排列順序不同．
（3）寫出F₁產(chǎn)生花粉的基因型AB、Ab、aB、ab．為了快速培養(yǎng)獲得矮莖紅花的優(yōu)良品種，常采用花藥離體培養(yǎng)方法獲得Ab的單倍體植株．Ab的單倍體植株具有的特點是植株長的弱小，而且高度不育，所以須經(jīng)誘導(dǎo)染色體加倍后才能用于生產(chǎn)實踐．
（4）如果用F₁中的雌植株與純合矮桿紅花雄植株雜交，僅從高矮這對相對性狀上看，后代的表現(xiàn)型及其比例是高桿：矮桿=1：1．
（5）如果F₁自交得F₂，從理論上講F₂中表現(xiàn)型為高桿紅花的植株基因型有4種；在F₂高桿紅花植株中能穩(wěn)定遺傳的植株所占的比例是$\frac{1}{14}$．

Answer 1

分析 分析：某二倍體高等植物的莖桿（A，a）和花色（B，b）性狀由不同對染色體上的各一對等位基因控制．某科研小組用植株甲（AABB）和植株乙（aabb）作親本雜交得F₁，正反交結(jié)果不同，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該種植物產(chǎn)生的AB花粉中50%發(fā)育不完善，不能完成受精作用所致，但經(jīng)減數(shù)分裂形成配子時仍遵循自由組合定律，依此完成相應(yīng)題目；單倍體育種的常用方法是花藥離體培養(yǎng)，單倍體植株的具有的特點是：植株長的弱小，而且高度不育，所以須經(jīng)誘導(dǎo)染色體加倍后才能用于生產(chǎn)實踐．

解答 解答：（1）某二倍體高等植物的莖桿（A，a）和花色（B，b）性狀由不同對染色體上的各一對等位基因控制．某科研小組用植株甲（AABB）和植株乙（aabb）作親本雜交得F₁，F(xiàn)₁和植株乙（aabb）測交，正反交結(jié)果不同，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該種植物產(chǎn)生的AB花粉中50%發(fā)育不完善，不能完成受精作用所致，但經(jīng)減數(shù)分裂形成配子時仍遵循自由組合定律；
（2）用植株甲（AABB）和植株乙（aabb）作親本雜交得F₁，F(xiàn)₁和植株乙（aabb）測交，無論是正交還是反交，由表格中信息可知：基因型為AaBb和aaBb個體花色是紅色，所以在花色這一性狀中紅色是顯性性狀，基因型aaBb和aabb是矮桿，所以高桿是顯性性狀基因B與b最本質(zhì)的區(qū)別是堿基排列順序不同或脫氧核苷酸的排列順序不同；
（3）用植株甲（AABB）和植株乙（aabb）作親本雜交，F(xiàn)₁基因型為AaBb，則F₁產(chǎn)生花粉時遵循自由組合定律，所以的F₁產(chǎn)生花粉的基因型為：AB、Ab、aB、ab；，因為“為了快速培養(yǎng)獲得矮莖花（基因型是：aaBB）”的優(yōu)良品種，所以常采用花藥離體培養(yǎng)方法獲得aB的單倍體植株，aB的單倍體植株具有的特點是植株長的弱小，而且高度不育，所以須經(jīng)誘導(dǎo)染色體加倍后才能用于生產(chǎn)實踐．
（4）F₁中的雌植株基因型為AaBb，與純合矮桿紅花雄植株基因型（aaBB）雜交，僅從高矮這對相對性狀上看，Aa×aa，則后代基因型及表現(xiàn)型比例為：Aa高桿：aa矮桿=1：1，所以后代的表現(xiàn)型及其比例是：高桿：矮桿=1：1．
（5）F₁植株基因型為AaBb自交，雖然該種植物產(chǎn)生的AB花粉中50%發(fā)育不完善，不能完成受精作用所致，但不會影響F₂表現(xiàn)型和基因型，只會影響比例，其自交結(jié)果如圖所示，
所以從理論上講F₂中表現(xiàn)型為高桿紅花的植株基因型有：AABB、AaBB、AaBb、AABb，4種基因型，在F₂高桿紅花植株中能穩(wěn)定遺傳的植株所占的比例是$\frac{1}{14}$．
故答案為：（1）遵循
（2）紅　　堿基排列順序不同或脫氧核苷酸的排列順序不同
（3）AB、Ab、aB、ab　　花藥離體培養(yǎng)　　植株長的弱小，而且高度不育
（4）高桿：矮桿=1：1
（5）4　　$\frac{1}{14}$

點評 本題考查基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應(yīng)用和細(xì)胞的減數(shù)分裂的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運(yùn)用遺傳定律綜合分析問題的能力．單倍體育種的優(yōu)點是明顯縮短育種年限，且后代都是純合子．