Question

11．現(xiàn)有兩個純合的小麥品種：抗病高稈（易倒伏）和感病矮稈（抗倒伏）品種，已知抗病對感病為顯性，高稈對矮稈為顯性，但對于控制這兩對相對性狀的基因所知甚少．
回答下列問題：
（1）在育種實踐中，若利用這兩個品種進行雜交育種，一般來說，育種目的是獲得具有抗病矮稈優(yōu)良性狀的新品種．
（2）雜交育種前，為了確定F₂的種植規(guī)模，需要正確預(yù)測雜交結(jié)果．若按照孟德爾遺傳定律來預(yù)測雜交結(jié)果，需要滿足3個條件：條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；條件之二是高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；條件之三是控制這兩對性狀的基因位于非同源染色體上．
（3）現(xiàn)有4個小麥純合品種，即抗銹病無芒、抗銹病有芒、感銹病無芒和感銹病有芒．已知抗銹病對感銹病為顯性，無芒對有芒為顯性，且這兩對相對性狀各由一對等位基因控制．若用上述4個品種組成兩個雜交組合，使其F₁均為抗銹病無芒，且這兩個雜交組合的F₂的表現(xiàn)型及其數(shù)量比完全一致．為實現(xiàn)上述目的，理論上，必須滿足的條件有：在親本中控制這兩對相對性狀的兩對非等位基因必須位于非同源染色體上，在形成配子時非等位基因要自由組合，在受精時雌雄配子要隨機結(jié)合，而且每種合子（受精卵）的存活率也要相等．那么，這兩個雜交組合分別是抗銹病無芒×感銹病有芒和抗銹病有芒×感銹病無芒．

Answer 1

分析 關(guān)于“基因自由組合定律”，考生可以從以下幾方面把握：
（1）適用范圍：
①適用兩對或兩對以上相對性狀的遺傳，并且非等位基因均位于不同對的同源染色體上．
②非同源染色體上的非等位基因自由組合，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中，因此只有進行有性生殖的生物，才能出現(xiàn)基因的自由組合． 
③按遺傳基本定律遺傳的基因，均位于細(xì)胞核中的染色體上．所以，基因的分離定律和基因的自由組合定律，均是真核生物的細(xì)胞核遺傳規(guī)律．
（2）發(fā)生的時期：減數(shù)第一次分裂后期．
（3）基因自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合．

解答 解：（1）雜交育種的目的是獲得多種優(yōu)良性狀集于一身的純合新品種，從題意知，抗病與矮桿（抗倒伏）為優(yōu)良性狀． 
（2）孟德爾遺傳定律包括基因分離定律和基因自由組合定律，其中符合分離定律的性狀是由一對等位基因控制的，符合自由組合定律的性狀要位于不同對的同源染色體上．
（3）若抗銹病與感銹病、無芒與有芒分別受A/a、B/b這兩對等基因控制，再根據(jù)題干信息可知4個純合親本的基因型可分別表示為AABB、AAbb、aaBB、aabb，若要使兩個雜交組合產(chǎn)生的F₁與F₂均相同，則兩個親本組合只能是AABB（抗銹病無芒）×aabb（感銹病有芒）、AAbb（抗銹病有芒）×aaBB（感銹病無芒），得F₁均為AaBb，這兩對等位基因須位于兩對同源染色體上，非同源染色體上的非等位基因自由組合，才能使兩組雜交的F₂完全一致，同時受精時雌雄配子要隨機結(jié)合，形成的受精卵的存活率也要相同．
故答案為：
（1）抗病矮稈
（2）高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因控制；控制這兩對性狀的基因位于非同源染色體上
（3）非同源染色體　自由組合　隨機結(jié)合　　抗銹病無芒×感銹病有芒　抗銹病有芒×感銹病無芒

點評 本題考查基因自由組合定律的實質(zhì)及應(yīng)用，要求考生掌握基因自由組合定律的實質(zhì)及適用范圍，能結(jié)合題中信息準(zhǔn)確答題，屬于考綱理解層次的考查．