Question

13．香味性狀是優(yōu)質(zhì)水稻品種的重要特性之一．
（1）香稻品種甲的香味性狀受隱性基因（a）控制，其香味性狀的表現(xiàn)是因?yàn)閍基因純合，參與香味物質(zhì)代謝的某種酶缺失，導(dǎo)致香味物質(zhì)累積．
（2）水稻香味性狀與抗病性狀獨(dú)立遺傳．抗�。˙）對(duì)感病（b）為顯性．為選育抗病香稻新品種，進(jìn)行一系列雜交實(shí)驗(yàn)．其中，無(wú)香味感病與無(wú)香味抗病植株雜交的統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖所示，則兩個(gè)親代的基因型是Aabb、AaBb．上述雜交的子代自交，后代群體中能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株所占比例為$\frac{3}{64}$．
（3）用純合無(wú)香味植株作母本與香稻品種甲進(jìn)行雜交，在F₁中偶爾發(fā)現(xiàn)某一植株具有香味性狀．請(qǐng)對(duì)此現(xiàn)象給出合理解釋?zhuān)孩倌骋淮婆渥有纬蓵r(shí)，A基因突變?yōu)閍基因；②某一雌配子形成時(shí)，含A基因的染色體片段缺失．
（4）單倍體育種可縮短育種年限．離體培養(yǎng)的花粉經(jīng)脫分化形成愈傷組織，最終發(fā)育成單倍體植株，這表明花粉具有發(fā)育成完整植株所需要的全部遺傳信息．若要獲得二倍體植株，應(yīng)在幼苗時(shí)期用秋水仙素進(jìn)行誘導(dǎo)處理．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離的同時(shí)，位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而發(fā)生自由組合；由于自由組合定律同時(shí)也遵循分離定律，因此可以將自由組合問(wèn)題轉(zhuǎn)化成分離定律問(wèn)題進(jìn)行解答．
2、單倍體育種過(guò)程：花藥離體培養(yǎng)形成單倍體幼苗，單倍體幼苗用秋水仙素處理，染色體加倍，獲得可育純合體植株，花藥離體培養(yǎng)過(guò)程包括脫分化和再分化過(guò)程．

解答 解：（1）基因可以通過(guò)控制酶的合成控制細(xì)胞代謝進(jìn)而間接控制生物的性狀，a基因純合，參與香味物質(zhì)代謝的酶不能合成，因此香味物質(zhì)在體內(nèi)積累，產(chǎn)生香味．
（2）由題意知，香味由隱性基因a控制，抗病由顯性基因B控制，因此無(wú)香味感病與無(wú)香味抗病植株的基因型分別是A_bb、A_B_，分析柱形圖可知，雜交后代抗�。焊胁�=1：1，相當(dāng)于測(cè)交，無(wú)香味：有香味=3：1，相當(dāng)于雜合子自交，因此親本基因型是Aabb和AaBb；Aa自交后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=1：2：1，子代再自交有香味的比例是aa=$\frac{1}{4}$+$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$=$\frac{3}{8}$，Bb×bb→$\frac{1}{2}$Bb+$\frac{1}{2}$bb，再自交，后代抗病純合子的比例是BB=$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$=$\frac{1}{8}$，因此能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株所占比例為aaBB=$\frac{3}{8}×\frac{1}{8}$=$\frac{3}{64}$．
（3）純合香味水稻的基因型是aa，純合無(wú)香味水稻的基因型是AA二者雜交后代的基因型是Aa，表現(xiàn)為無(wú)香味，如果后代偶爾出現(xiàn)一香味植株，該香味植物的基因型是aa或a，如果是aa，則可能是由于純合無(wú)香味植株在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中A基因發(fā)生突變形成a基因，形成含有a的卵細(xì)胞，與含a精子受精形成基因型為aa的受精卵，受精卵發(fā)育成植株；如果是a，則是于純合無(wú)香味植株在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中，染色體結(jié)構(gòu)變異，含有A的染色體片段缺失，形成不含有A的卵細(xì)胞，與含a精子受精形成基因型為aa的受精卵，受精卵發(fā)育成植株．
（4）單倍體育種過(guò)程，花粉進(jìn)行離體培養(yǎng)通過(guò)脫分化形成愈傷組織，愈傷組織再分化形成單倍體植株，由于單倍體高度不育，因此要獲得可育植株，需要在單倍體幼苗期用秋水仙素處理，使染色體數(shù)目加倍，獲得可育植株．
故答案為：
（1）某種酶缺失
（2）Aabb、AaBb    $\frac{4}{64}$
（3）A基因突變?yōu)閍基因   含A基因的染色體片段缺失
（4）愈傷組織   全部遺傳信息    幼苗

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)，單倍體育種原理和過(guò)程，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行推理、解答問(wèn)題．