Question

14．雌雄同株作物水稻宽叶和窄叶是一对基因控制的相对性状，窄叶对宽叶呈完全显性（用A，a表示），窄叶水稻能增强光能利用率，故生产上常需要获得窄叶水稻．早熟与晚熟是另一对基因控制的相对性状，且晚熟对早熟呈完全显性（用B，b表示），两对基因位于不同染色体上．
（1）欲处理宽叶水稻杂交后代的种子使之成为窄叶水稻，需采取的育种方式是诱变育种，该过程需要用到大量的种子，其原因是基因突变具有多方向性、有害性和稀有性．
（2）将这两对性状纯合的窄叶晚熟水稻和宽叶早熟水稻杂交获得F₁，F₁均为窄叶晚熟水稻，F₁随机交配得到F₂，则F₂中宽叶晚熟水稻内纯合子所占比例为$\frac{1}{3}$（仅考虑这两对性状）．
（3）研究发现，F₂性状不符合孟德尔自由组合定律，原因是控制上述某性状的染色体上还存在白化致死基因（用C，c表示），若F₁中c基因的频率为$\frac{1}{3}$，则亲本基因型为AABBCcaabbCc，若F₂中窄叶：宽叶=2710：902，则白化致死基因应与控制早熟和晚熟的基因位于同一染色体上．
（4）若F₁某水稻自交，后代窄叶晚熟：窄叶早熟：宽叶晚熟：宽叶早熟=6：3：2：1，请在图中画出B，b，C，c所在的位置，并用遗传图解写出该水稻与宽叶早熟亲本杂交的遗传图解（仅考虑B、C基因）．．

Answer 1

分析 1、基因突变是基因中碱基对增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变，基因突变会使转录形成的密码子发生改变，翻译形成的蛋白质的氨基酸序列可能发生改变而引起生物性状的改变，基因突变具有普遍性、随机性、不定向性、多害少利性、低频性等特点，以基因突变为原理的育种方法是诱变育种．
2、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而发生自由组合；由题意知，A（a）和B（b）位于不同染色体上，因此遵循自由组合定律．

解答 解：（1）处理理宽叶（aa）水稻杂交后代的种子使之成为窄叶水稻（A_）采用的育种方法是诱变育种，原理是基因突变，由于基因突变具有多方向性、有害性和低频性，因此需要处理大量种子．
（2）窄叶晚熟水稻和宽叶早熟水稻的基因型分别是AABB、aabb，子一代的基因型是AaBb，F₁随机交配得到F₂，则F₂中宽叶晚熟水稻aaBB、aaBb，其中aaBB是纯合子，占13．
（3）由于cc白花致死，因此亲本基因型是AABBC_、aabbC_，子一代cc致死后，c的基因频率是13，则子一代CC：Cc=1：2，因此亲本基因型是AABBCc、aabbCc；如果子二代中窄叶：宽叶=2710：902≈3：1，说明C（c）基因不与窄叶基因和宽叶基因位于一条染色体上，则C（c）基因应该与控制早熟和晚熟的基因位于一条染色体上．
（4）若F₁某水稻自交，后代窄叶晚熟：窄叶早熟：宽叶晚熟：宽叶早熟=6：3：2：1，则窄叶：宽叶=3：1，晚熟：早熟=2：1，说明B、c连锁在一条染色体上，b、C连锁在同源染色体的另一条染色体上，基因的位置关系及用遗传图解写出该水稻与宽叶早熟亲本杂交的遗传图解如下：
；．
故答案为：
（1）诱变育种    多方向性、有害性    
（2）$\frac{1}{3}$   
（3）AABBCc  aabbCc  早熟和晚熟    
（4）

点评 本题的知识点是基因突变的概念、特点和诱变育种，基因自由组合定律的实质和使用条件，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题干信息进行推理、解答问题，学会应用遗传图解解决遗传问题．