Question

8．如图所示，科研小组用⁶⁰Co照射棉花种子．诱变当代获得棕色（纤维颜色）新性状，诱变I代获得低酚（棉酚含量）新性状．已知棉花的纤维颜色由一对基因（A、a）控制，棉酚含量由另一对基因（B、b）控制，两对基因独立遗传．
（1）两个新性状中，棕色是显性性状．
（2）用诱变1代中的棕色、高酚与白色、低酚的棉花植株杂交，则后代中白色、高酚占$\frac{1}{3}$
（3）棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高．为获得抗虫高产棉花新品种，研究人员将诱变I代中棕色、高酚植株自交．每株自交后代种植在一个单独的区域，从不发生性状分离（或全为棕色棉，或没有出现白色棉）的区域中得到纯合棕色、高酚植株．请你利用该纯合体作为一个亲本，再从诱变I代中选择另一个亲本，设计一方案，快速选育出抗虫高产（棕色、低酚）的纯合棉花新品种（用遗传图解和必要的文字表示）．．

Answer 1

分析 分析题图：图示为诱变育种过程图，经过诱变处理后，出现棕色和低酚两种新性状．棕色个体自交，后代出现白色性状，即发生性状分离，说明棕色相对于白色是显性性状；高酚个体自交，后代出现低酚性状，即发生性状分离，说明高酚相对于低酚是显性性状．

解答 解：（1）从诱变当代棕色、高酚个体自交，后代出现棕色和白色两种性状，说明棕色为显性性状；从诱变当代白色、高酚个体自交，后代出现低酚和高酚两种性状，说明低酚为隐性性状．
（2）从诱变当代个体自交后代的表现型即可判断出棕色、高酚的棉花植株的基因型为AaBB，白色、高酚的棉花植株的基因型为aaBb，则诱变1代中的棕色高酚基因型为$\frac{1}{3}$AABB，$\frac{2}{3}$AaBB，白色低酚基因型为aabb．故后代中白色、高酚=$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{3}$．
（3）棕色棉抗虫能力强，为获得抗虫棉花新品种，研究人员将诱变1代中棕色高酚植株自交，每株自交后代种植在一个单独的区域，从不发生性状分离或全为棕色棉或没有出现白色棉的区域中得到纯合棕色高酚植株．
依题意，要尽快获得纯合的棕色、低 酚（AAbb）植株，结合已知纯合棕色、高酚植株的基因型为AABB，只要从诱变1代中选取白色、低酚（aabb）植株进行杂交，然后利用单倍体育种的方法即可．在书写遗传图解时，需要标明表现型、基因型，同时注明必要的文字如花药离体培养、秋水仙素处理等．

故答案为：
（1）显性     
（2）$\frac{1}{3}$      
（3）不发生性状分离（或全为棕色棉，或没有出现白色棉）
遗传图解如图

点评 本题结合图解，考查基因自由组合定律的实质及应用、诱变育种、单倍体育种等知识，要求考生掌握基因分离定律的实质，能根据图中信息准确判断两对相对性状的显隐性；识记诱变育种和单倍体育种的原理、方法、过程及优缺点，能根据题干要求选择合适的育种方法．