Question

報(bào)春花花色表現(xiàn)為白色（只含白色素）和黃色（含黃色錦葵色素），這對(duì)相對(duì)性狀由兩對(duì)等位基因（A和a，B和b）共同控制，顯性基因A控制以白色素為前體物合成黃色錦葵色素的代謝過(guò)程，但當(dāng)顯性基因B存在時(shí)可抑制其表達(dá)（如圖所示）．請(qǐng)據(jù)此圖回答：

（1）開(kāi)黃花的報(bào)春花植株的基因型可能是：

 

．
（2）現(xiàn)有AABB、aaBB和aabb三個(gè)純種白色報(bào)春花品種，為了培育出能穩(wěn)定遺傳的黃色品種，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下程序：
Ⅰ．選擇基因型為

 

兩個(gè)品種進(jìn)行雜交，得到F₁種子；
Ⅱ．F₁種子種下得F₁植株，F(xiàn)₁通過(guò)

 

得到F₂種子；
Ⅲ．F₂種子種下得F₂植株，然后F₂自交，從F₂中選擇開(kāi)黃色花植株的種子留種；
Ⅳ．重復(fù)步驟Ⅲ若干代，直到后代不出現(xiàn)性狀分離為止．
請(qǐng)回答：
①F₁植株能產(chǎn)生比例相等的四種配子，原因是：

 

．
②報(bào)春花的雌、雄蕊同花（兩性花）．為了讓親本按人的意愿進(jìn)行雜交產(chǎn)生F₁，應(yīng)該怎樣操作？

 

．
（3）將F₂中開(kāi)黃花的植株篩選出來(lái)后，繼續(xù)自交得到F₃，F(xiàn)₃中開(kāi)黃花的純合子植株所占的比例為

 

．
（4）有同學(xué)認(rèn)為這不是一個(gè)最佳方案，你能在原方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，以縮短育種年限嗎？請(qǐng)簡(jiǎn)要概述你的方案．

 

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Answer 1

考點(diǎn)：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，本題涉及的知識(shí)有基因的自由組合定律，明確知識(shí)點(diǎn)后梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，然后解析題圖結(jié)合問(wèn)題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）由題意可知，有B基因存在時(shí)，開(kāi)白花，沒(méi)有B基因有A基因存在時(shí)，開(kāi)黃花，所以開(kāi)黃花的報(bào)春花植株的基因型可能是AAbb或Aabb．
（2）Ⅰ．利用AABB、aaBB和aabb三個(gè)純種白色報(bào)春花品種培育出能穩(wěn)定遺傳的黃色品種的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：選擇AABB和aabb兩個(gè)品種進(jìn)行雜交，得到F₁種子；
Ⅱ．F₁種子種下得F₁植株，F(xiàn)₁隨機(jī)交配得F₂種子；
①因?yàn)锳和a、B和b分別位于3號(hào)和1號(hào)染色體上，產(chǎn)生配子時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合，所以F₁植株能產(chǎn)生比例相等的四種配子．
②報(bào)春花的雌蕊和雄蕊不等長(zhǎng)，自然狀態(tài)下可以進(jìn)行異花傳粉．為了讓F₂自交，應(yīng)從花蕾期開(kāi)始套袋直到受精結(jié)束．
（3）AABB和aabb雜交所得F₁為AaBb，F(xiàn)₁隨機(jī)交配得F₂，F(xiàn)₂植株中開(kāi)黃花（AAbb或Aabb）的占3/16，這些開(kāi)黃花的植株上所結(jié)的種子中黃色純合子占1/3+2/3×1/4=1/2．
（4）單倍體育種能縮短育種年限，取F₁植株花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理幼苗，成熟后開(kāi)黃花的植株即為純種．
答案：
（1）AAbb或Aabb   （2）Ⅰ．AABB、aabb 
Ⅱ．隨機(jī)交配（自交）
①A和a、B和b分別位于3號(hào)和l號(hào)染色體上，產(chǎn)生配子時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合
②花蕾期除去母本的雄蕊，然后套袋，開(kāi)花期用父本花粉進(jìn)行人工授粉，繼續(xù)套袋至F₁種子長(zhǎng)成
（3）1/2
（4）方案一：取F₁植株花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理幼苗，成熟后開(kāi)黃花的植株即為純種．
方案二：對(duì)F₂中開(kāi)黃花植株分開(kāi)留種和播種，后代不出現(xiàn)性狀分離的即為純種．

點(diǎn)評(píng)：本題以報(bào)春花為素材，考查基因自由組合定律的應(yīng)用，意在考查考生的應(yīng)用能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和計(jì)算能力，有一定難度．