Question

5．某種水稻的早熟和晚熟．高產(chǎn)和低產(chǎn)兩對性狀分別由位于兩對同源染色體上的等位基因控制．現(xiàn)利用純種早熟低產(chǎn)水稻（甲）和純種晚熟高產(chǎn)水稻（乙）兩個品系培育早熟高產(chǎn)的品種．請回答：
（1）水稻早熟和晚熟．高產(chǎn)和低產(chǎn)屬于相對性狀，水稻為雌雄同株同花植物，科研過程中若要進行水稻人工雜交，必須在花蕾期（時期）進行去雄→套袋→人工授粉→套袋處理．
（2）甲和乙雜交，F(xiàn)₁的表現(xiàn)型可能是早熟低產(chǎn) 晚熟高產(chǎn)．
（3）若甲和乙的雜交后代F₁為晚熟高產(chǎn)，則F₂中符合生產(chǎn)要求的表現(xiàn)型占$\frac{3}{16}$，這些符合要求的個體中能穩(wěn)定遺傳的個體占$\frac{1}{3}$．現(xiàn)從獲得的F₁晚熟高產(chǎn)個體出發(fā)，分別寫出通過雜交育種和單倍體育種獲得能穩(wěn)定遺傳的早熟高產(chǎn)品種的思路：
①雜交育種：雜交育種：把晚熟高產(chǎn)的種子種下去，選取后代早熟高產(chǎn)植株的種子，在進行自交，直至選擇出不出現(xiàn)形狀分裂的早熟高產(chǎn)的植株所結(jié)的種子就是需要的種子；
②單倍體育種：單倍體育種：將F₁晚熟高產(chǎn)的種子種下去，進行花藥離體培養(yǎng)，然后用秋水仙素處理單倍體幼苗，結(jié)出的種子進行培育，選擇早熟高產(chǎn)的種子．

Answer 1

分析 根據(jù)題意分析可知：水稻的早熟和晚熟、高產(chǎn)和低產(chǎn)兩對相對性狀分別由位于兩對常染色體上的等位基因A和a、B和b控制，遵循基因的自由組合定律．
四種育種方法的比較如下表：

	雜交育種	誘變育種	單倍體育種	多倍體育種
方法	雜交→自交→選優(yōu)	輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑處理	花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導(dǎo)加倍	秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
原理	基因重組	基因突變	染色體變異（染色體組先成倍減少，再加倍，得到純種）	染色體變異（染色體組成倍增加）

解答 解：（1）水稻早熟和晚熟、高產(chǎn)和低產(chǎn)屬于相對性狀，水稻為雌雄同株同花植物，科研過程中若要進行水稻人工雜交，必須在花蕾期進行去雄→套袋→人工授粉→套袋處理．
（2）由于不能判斷出兩對相對性狀的顯隱性關(guān)系，所以純種早熟低產(chǎn)水稻（甲）和純種晚熟高產(chǎn)水稻（乙）雜交，F(xiàn)₁的表現(xiàn)型可能是早熟低產(chǎn)或晚熟高產(chǎn)．
（3）如果甲和乙的雜交后代F₁為晚熟高產(chǎn)，說明晚熟對早熟顯性、高產(chǎn)對低產(chǎn)顯性．F₁晚熟高產(chǎn)自交，則aabb×AABB→9A_B_（晚熟高產(chǎn)）：3A_bb（晚熟低產(chǎn)）：3aaB_（早熟高產(chǎn)）：1aabb晚熟低產(chǎn)，F(xiàn)₂中符合要求的表現(xiàn)型占$\frac{3}{16}$，這些表現(xiàn)型符合要求的能穩(wěn)定遺傳的個體占$\frac{1}{3}$．為獲得的F₁晚熟高產(chǎn)個體，通過雜交育種和單倍體育種都能獲得穩(wěn)定遺傳的早熟高產(chǎn)品種．其思路為：
①雜交育種：把晚熟高產(chǎn)的種子種下去，選取后代早熟高產(chǎn)植株的種子，在進行自交，直至選擇出不出現(xiàn)形狀分裂的早熟高產(chǎn)的植株所結(jié)的種子就是需要的種子；
②單倍體育種：將F₁晚熟高產(chǎn)的種子種下去，進行花藥離體培養(yǎng)，然后用秋水仙素處理單倍體幼苗，結(jié)出的種子進行培育，選擇早熟高產(chǎn)的種子．
故答案為：
（1）相對性狀  花蕾期 去雄
（2）早熟低產(chǎn)   晚熟高產(chǎn)
（3）$\frac{3}{16}$  $\frac{1}{3}$        
①雜交育種：把晚熟高產(chǎn)的種子種下去，選取后代早熟高產(chǎn)植株的種子，在進行自交，直至選擇出不出現(xiàn)形狀分裂的早熟高產(chǎn)的植株所結(jié)的種子就是需要的種子
②單倍體育種：將F₁晚熟高產(chǎn)的種子種下去，進行花藥離體培養(yǎng)，然后用秋水仙素處理單倍體幼苗，結(jié)出的種子進行培育，選擇早熟高產(chǎn)的種子

點評 本題考查基因的自由組合定律、作物育種的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力．