Question

【題目】大麥的穗部性狀有穗型、芒狀和稃狀，其基因分別用D/d、R/r、H/h表示。二棱、長芒和有稃均為顯性性狀，六棱、短芒和裸粒為隱性性狀�，F(xiàn)用表現(xiàn)型為二棱短芒有稃和六棱長芒裸粒的兩個(gè)純合大麥品種雜交，F(xiàn)1全為二棱長芒有稃。F1自交產(chǎn)生的F2中表現(xiàn)型統(tǒng)計(jì)如下表，（假定減數(shù)分裂過程中無交叉互換發(fā)生）請回答：

F2表現(xiàn)型	二棱長芒有稃	二棱短芒有稃	六棱長芒裸粒	六棱短芒裸粒
數(shù)量	1791	598	605	200

（1）請根據(jù)上表，在答題卡相應(yīng)圖（如圖）中染色體上標(biāo)注出F1植株體細(xì)胞中/dR/rH/h三對基因的位置（圖中僅顯示三對同源染色體）。

__________

（2）為進(jìn)一步驗(yàn)證這三對基因在染色體上的位置，應(yīng)將F1與F2中表現(xiàn)型為________的大麥雜交，統(tǒng)計(jì)后代表現(xiàn)型及其比例是否符合預(yù)期。若符合預(yù)期，則表中F2表現(xiàn)型為二棱長芒有稃的純合大麥約為________株。

（3）若F2中出現(xiàn)一株表現(xiàn)型為二棱長芒裸粒的大麥，原因是F1植株在減數(shù)分裂過程中_________________。

（4）研究發(fā)現(xiàn)大麥性狀中二棱長芒的植株產(chǎn)量較高，若用新發(fā)現(xiàn)的這株大麥盡快獲得穩(wěn)定遺傳的二棱長芒裸粒品種，請將該育種流程補(bǔ)充完整。

________,________

Answer 1

【答案】 六棱短芒裸粒 199 H基因突變成h基因 花藥（花粉）離體培養(yǎng)，獲得單倍體植株 將單倍體植株經(jīng)過人工誘導(dǎo)，使染色體數(shù)目加倍

【解析】

本題考查基因位置的判斷及遺傳定律等相關(guān)知識，難度較大，要求考生能準(zhǔn)確辨析兩對基因連鎖遺傳與兩對基因自由組合遺傳的差異，準(zhǔn)確判斷3對基因的位置關(guān)系；能熟練利用測交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相關(guān)個(gè)體的基因組成；結(jié)合題意選擇單倍體育種在較短時(shí)間內(nèi)獲得純合子。

（1）根據(jù)題意，表現(xiàn)型為二棱短芒有稃和六棱長芒裸粒的兩個(gè)純合大麥品種雜交，F(xiàn)1全為二棱長芒有稃，假定減數(shù)分裂過程中無交叉互換發(fā)生，F1自交產(chǎn)生的F2中，二棱長芒有稃：二棱短芒有稃：六棱長芒裸粒：六棱短芒裸粒=9：3：3：1，說明3對基因位于2對同源染色體上；又二棱有稃：六棱裸粒=3：1，且不存在二棱裸粒和六棱有稃兩種表現(xiàn)型，說明控制二棱有稃的基因連鎖，控制六棱裸粒的基因連鎖，故F1植株體細(xì)胞中/dR/rH/h三對基因的位置關(guān)系為。

（2）為進(jìn)一步驗(yàn)證這三對基因在染色體上的位置，應(yīng)進(jìn)行測交，即將F1（DdRrHh）與F2中表現(xiàn)型為六棱短芒裸粒的大麥（基因型為ddrrhh）雜交，統(tǒng)計(jì)后代表現(xiàn)型及其比例是否符合預(yù)期；若控制二棱有稃的基因連鎖，控制六棱裸粒的基因連鎖，即F1（DdRrHh）產(chǎn)生的配子種類及比值為DRH：DrH：dRh：drh=1：1：1：1，因此測交后代中DdRrHh：DdrrHh：ddRrhh：ddrrhh=1：1：1：1；同理可推知，F1（DdRrHh）自交產(chǎn)生的F2中表現(xiàn)型為二棱長芒有稃的植株中純合大麥約占1/9，即1791x1/9=199株，則符合預(yù)期。

（3）根據(jù)上述分析可知，正常情況下，F1（DdRrHh）產(chǎn)生的配子種類及比值為DRH：DrH：dRh：drh=1：1：1：1，自交后代中不會出現(xiàn)表現(xiàn)型為二棱長芒裸粒的大麥，若F2中出現(xiàn)一株表現(xiàn)型為二棱長芒裸粒的大麥，原因是F1植株在減數(shù)分裂過程中H基因突變成h基因。

（4）根據(jù)題意，大麥性狀中二棱長芒的植株產(chǎn)量較高，要利用新發(fā)現(xiàn)的這株大麥盡快獲得穩(wěn)定遺傳的二棱長芒裸粒品種，可采用單倍體育種的方法，即種植該二棱長芒裸粒品種（基因型為D R hh），開花時(shí)取其花藥（花粉）離體培養(yǎng)，獲得單倍體植株，將單倍體植株經(jīng)過人工誘導(dǎo)，使染色體數(shù)目加倍，再選出能穩(wěn)定遺傳的二棱長芒裸粒大麥（即DDRRhh）。