Question

如圖所示，科研小組用⁶⁰Co照射棉花種子．誘變當(dāng)代獲得棕色（纖維顏色）新性狀，誘變I代獲得低酚（棉酚含量）新性狀．已知棉花的纖維顏色由一對(duì)基因（A、a）控制，棉酚含量由另一對(duì)基因（B、b）控制，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳．

（1）兩個(gè)新性狀中，棕色是

 

性狀，低酚是

 

性狀．
（2）誘變當(dāng)代中，棕色、高酚的棉花植株基因型是

 

，白色、高酚的棉花植株基因型是

 

．
（3）研究發(fā)現(xiàn)棉花纖維長(zhǎng)與短分別由一對(duì)等位基因D和d基因控制．已知一隨機(jī)交配的棉花種群中DD個(gè)體占40%，dd個(gè)體占20%，假設(shè)未來(lái)幾年環(huán)境不會(huì)發(fā)生大的變化，則預(yù)計(jì)該種群的F₃中d基因的頻率為

 

．
（4）棕色棉抗蟲(chóng)能力強(qiáng)，低酚棉產(chǎn)量高．為獲得抗蟲(chóng)高產(chǎn)棉花新品種，研究人員將誘變I代中棕色、高酚植株連續(xù)自交得到純種．請(qǐng)你利用該純種作為一個(gè)親本，再?gòu)恼T變I代中選擇另一個(gè)親本，設(shè)計(jì)一方案，盡快選育出棕色、低酚的純合棉花新品種（用遺傳圖解和必要的文字表示）．
（5）為什么誘變處理的材料是萌發(fā)的種子或幼苗？

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：誘變育種,基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題的知識(shí)點(diǎn)是生物性狀顯隱性的判斷，以及誘變育種和單倍體育種等知識(shí)，梳理相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，分析圖解，根據(jù)問(wèn)題提示結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行回答．

解答： 解：（1）從誘變當(dāng)代棕色、高酚個(gè)體自交，后代出現(xiàn)棕色和白色兩種性狀，說(shuō)明棕色為顯性性狀；從誘變當(dāng)代白色、高酚個(gè)體自交，后代 出現(xiàn)低酚和高酚兩種性狀，說(shuō)明低酚為隱性性狀．
（2）從誘變當(dāng)代個(gè)體自交后代的表現(xiàn)型即可判斷出棕色、高酚的棉花植株的基因型為AaBB，白色、高酚的棉花植株的基因型為aaBb．
（3）根據(jù)題意，該種群中DD個(gè)體占40%，dd個(gè)體占20%，則Dd占1-20%-40%=40%．d=dd+1/2Dd=20%+1/2×40%=40%．而該種群未來(lái)幾年環(huán)境不會(huì)發(fā)生大的變化，則種群基因頻率是幾乎沒(méi)有變化的，所以F3中d的頻率仍然是40%．
（4）依題意，要盡快獲得純合的棕色、低 酚（AAbb）植株，結(jié)合已知純合棕色、高酚植株的基因型為AABB，只要從誘變1代中選取白色、低酚（aabb）植株進(jìn)行雜交，然后利用單倍體育種的方法即可．在書(shū)寫(xiě)遺傳圖解時(shí)，需要標(biāo)明表現(xiàn)型、基因型，同時(shí)注明必要的文字如花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理等．

（5））基因突變發(fā)生在DNA復(fù)制時(shí)期，萌發(fā)的種子或幼苗的細(xì)胞分裂旺盛易產(chǎn)生基因突變（其它情況酌情給分）（因?yàn)槊劝l(fā)的種子或幼苗中有大量的細(xì)胞正在進(jìn)行分裂，可以產(chǎn)生較多的變異．而已經(jīng)長(zhǎng)成的植物中很少有細(xì)胞在分裂了）．
故答案為：
（1）顯性   隱性      （2）AaBB    aaBb     （3）40%
（4）

（5）基因突變發(fā)生在DNA復(fù)制時(shí)期，萌發(fā)的種子或幼苗的細(xì)胞分裂旺盛易產(chǎn)生基因突變（其它情況酌情給分）（因?yàn)槊劝l(fā)的種子或幼苗中有大量的細(xì)胞正在進(jìn)行分裂，可以產(chǎn)生較多的變異．而已經(jīng)長(zhǎng)成的植物中很少有細(xì)胞在分裂了）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查誘變育種和基因自由組合規(guī)律的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．