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2.杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的F1在生活力、抗逆性、产量和品质等方面都优于双亲的现象.显性假说和超显性假说都可以解释杂种优势.
(1)显性假说认为杂种优势是由于双亲的各种显性基因全部聚集在 F1 引起的互补作用.例如,豌豆有两个纯种(AAbb和aaBB),前者节多且节短,后者节少且节长,二者的株高均为1.5~1.8米,杂种F1的基因型为AaBb,表现型为多节而节长.
(2)超显性假说则认为等位基因的作用优于相同基因.例如:豌豆染色体某一位点上的两个等位基因(A1、A2)各抗一种锈病.两个只抗一种锈病的纯合亲本,杂交后代抗两种锈病.请利用遗传图解和必要文字解释其原因.(4分)
(3)假设豌豆高产与低产由两对同源染色体上的等位基因 A 与a和B与b控制,且A和B控制高产.现有高产与低产两个纯系杂交的F1,F1自交得F2,F2表现型及比例为:高产:中高产:中产:中低产:低产=1:4:6:4:1.
①F2里,高产的基因型为AABB;该育种结果支持显性假说假说.
②F2里中产的基因型有3种;现在欲利用中产植株培育出高产后代,培育方法最简便为自交.
③若对F2 里的中高产豌豆进行测交,后代中产:低产的比例为1:1.

分析 显性假说强调显性基因的作用,超显性假说则强调基因间的相互作用,它们虽然不相互排斥,但也不能概括一切.而根据作物数量性状的遗传分析,杂种优势的遗传实质应是显性效应、累加效应以及异位显性、互补作用和超显性等各种基因效应的综合.在某一组合中可能以某一作用为主,不同的性状、基因作用方式也可能不一样.
超显性假说强调基因的杂合性和相互作用,而排斥了显性基因在杂种优势中的作用,这与杂种优势利用的实践结果不完全吻合,有时还发现杂合体的表现并不比纯合体好.可见超显性说也还没有对杂种优势的遗传机制作出比较满意的解释,还有待于进一步修改和完善,或与其他假说配合,以期对杂种优势的遗传机制作出更为满意的解释.
高产与低产两个纯系杂交的F1,F1自交得F2,F2表现型及比例为:高产:中高产:中产:中低产:低产=1:4:6:4:1.可知显性基因具有累加效应,所以亲本为AABB×aabb→AaBb,AaBb自交子代为高产(AABB):中高产(AABb,AaBB):中产(AAbb,aaBB,AaBb):中低产(Aabb,aaBb):低产(aabb).

解答 解:(1)根据题意,AAbb×aaBB→AaBb,子代表现型为节多而节长.
(2)根据题意,两个只抗一种锈病的纯合亲本基因型分别为A1A1、A2A2,两者杂交子代为A1A2.遗传图解见答案.
(3)①根据题意,高产与低产两个纯系杂交的 F1,F1自交得F2,F2表现型及比例为高产:中高产:中产:中低产:低产=1:4:6:4:1.可知,F1基因型为AaBb,F2中高产(AABB):中高产(AABb,AaBB):中产(AAbb,aaBB,AaBb):中低产(Aabb,aaBb):低产(aabb)=1:4:6:4:1.可见该结果支持显性假说.
②F2里中产的基因型有AAbb,aaBB,AaBb,植物育种最简单的方法是自交.
③若对F2 里的中高产豌豆进行测交,即AABb×aabb→AaBb、Aabb,或AaBB×aabb→AaBb、aaBb,两种情况中产:中低产都为1:1.
故答案为:
(1)AaBb 多节而节长
(2)
(3)①AABB 显性假说  ②3   自交    ③1:1

点评 本题考查基因自由组合定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力.难度较大,在概率的基础上进一步计算概率,最关的因素是要小心,层层推进,一点都不能马虎.

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