Question

優(yōu)質(zhì)彩棉是通過多次雜交獲得的品種，其自交后代常出現(xiàn)色彩、纖維長短和粗細(xì)等性狀遺傳不穩(wěn)定的問題。請(qǐng)分析回答：

（1）彩棉自交后代性狀遺傳不穩(wěn)定的問題遺傳學(xué)上稱為 現(xiàn)象，欲解決此問題理論上可通過 方式，快速獲得純合子。

（2）下圖是研究人員在實(shí)驗(yàn)過程中誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍時(shí)的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果，本探究實(shí)驗(yàn)的自變量是 ，實(shí)驗(yàn)效果最好的實(shí)驗(yàn)處理是 。

（3）欲檢測染色體數(shù)目已加倍的植株是否為純合子，在實(shí)踐中可采用的最簡便方法是 。

（4）經(jīng)實(shí)驗(yàn)研究得知彩棉中的纖維粗細(xì)性狀由A和B兩對(duì)非同源染色體上的基因共同控制，當(dāng)A基因存在時(shí)植株表現(xiàn)為粗纖維性狀，但B基因存在時(shí)會(huì)抑制A基因的表達(dá)。基因型分別為AABB和aabb的兩純合細(xì)纖維彩棉植株雜交，理論上F2 代彩棉植株在纖維粗細(xì)性狀上的表現(xiàn)型及比例為 ，其中粗纖維植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體應(yīng)占 。

（5）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)彩棉中纖維長與短分別由一對(duì)等位基因中的D和d基因控制。已知一隨機(jī)交配的彩棉種群中DD個(gè)體占40%，dd個(gè)體占20%，假設(shè)未來幾年環(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 。

Answer 1

（1）性狀分離 單倍體育種

（2）秋水仙素濃度和實(shí)驗(yàn)時(shí)間 0.05%秋水仙素，處理12小時(shí)

（3）連續(xù)自交

（4）粗纖維：細(xì)纖維＝3:13 1/3

（5）60%

【解析】

試題分析：（1）彩棉自交后代性狀遺傳不穩(wěn)定的問題，即在雜種后代中出現(xiàn)不同于親本性狀的現(xiàn)象，在遺傳學(xué)上稱為性狀分離現(xiàn)象；快速得到純合子的方法是單倍體育種，即將彩棉的花粉(花藥)進(jìn)行離體培養(yǎng)，形成單倍體幼苗，再用秋水仙素處理使其染色體加倍。

（2）圖中表示的是秋水仙素濃度和處理時(shí)間與染色體加倍百分比的關(guān)系，所以本探究實(shí)驗(yàn)的自變量是秋水仙素濃度（分別是0.02%、0.05%、0.10%和0.20%）和處理時(shí)間（分別是12小時(shí)和24小時(shí)）；據(jù)圖可知，0.05%秋水仙素，處理12 h的染色體加倍百分率最高，實(shí)驗(yàn)效果最好。

（3）檢驗(yàn)植物是否為純合子的最簡便方法是讓其連續(xù)自交，如果后代中出現(xiàn)性狀分離，則為雜合子，如果后代不發(fā)生性狀分離，則為純合子。

（4）AABB和aabb的兩純合細(xì)纖維彩棉植株雜交，F(xiàn)1為AaBb，自交所得F2 代彩棉植株在纖維粗細(xì)性狀上的表現(xiàn)型有兩種，分別為粗纖維（1AAbb、2Aabb）和細(xì)纖維（1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1aaBB、2aaBb、1aabb），因此，F(xiàn)2 代的表現(xiàn)型及比例為粗纖維：細(xì)纖維＝3:13；其中粗纖維植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體(AAbb)占1/3。

（5）由彩棉種群中DD個(gè)體占40%，dd個(gè)體占20%可推知，種群中Dd個(gè)體占40%，則D基因頻率＝40%＋1/2×40%＝60%，題中假設(shè)未來幾年環(huán)境不會(huì)發(fā)生大的變化，則該種群的基因頻率幾乎不會(huì)發(fā)生變化，所以預(yù)計(jì)該種群的F3中D基因的頻率仍然為60%。

考點(diǎn)：本題綜合考查生物遺傳規(guī)律、育種方式、基因頻率等的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力。