Question

1．以纯合叶脉紫色、雄性可育和纯合叶脉浅色、雄性不育水稻为亲本杂交，F₁均为叶脉紫色雄性可育．F₂的表现型及其比例为：叶脉紫色雄性可育：叶脉浅色雄性可育：叶脉紫色雄性不育：叶脉浅色雄性不育=45：15：3：1．请回答相关问题：
（1）已知水稻叶脉的颜色受一对等位基因控制，该相对性状中，显性性状是紫色．F₁叶脉的紫色深浅还与光照条件等因素有关，说明紫色基因的表达受到环境的影响．F₂配子中含叶脉紫色基因的占总数$\frac{1}{2}$．
（2）根据实验结果可以推测：水稻雄性是否可育受独立遗传的2对基因控制．为验证该推测，为F₁的花粉授予表现型为雄性不育的植株进行杂交，收获所有植株的稻谷保存至第二年种下，待开花时采集每株水稻的花粉鉴定育性，则子代所有植株中花粉不育的占$\frac{1}{4}$．
（3）1970年，袁隆平科研团队发现一特殊变异类型的雄性不育野生水稻．这株雄性不育水稻为杂交育种工作提供的极大便利是不需要对父本去雄．

Answer 1

分析 分析题干：纯合叶脉紫色与纯合叶脉浅色杂交，后代全部为叶脉紫色，说明紫色是显性性状．
F₂的表现型及其比例为：叶脉紫色雄性可育：叶脉浅色雄性可育：叶脉紫色雄性不育：叶脉浅色雄性不育=45：15：3：1，变式一下就变成雄性可育：雄性不育=（45+15）：（3+1）=15：1，是9：3：3：1的变形，说明水稻雄性是否可育受独立遗传的2对基因控制，且双隐性个体表现为雄性不育，只要有显性基因都是可育的．

解答 解：（1）根据题干信息分析，纯合叶脉紫色与纯合叶脉浅色杂交，后代全部为叶脉紫色，说明紫色是显性性状．F₁叶脉的紫色深浅还与光照条件等因素有关，说明紫色基因的表达受到环境的影响．假设F₁叶脉的紫色的基因型为Aa，则F₂基因型为1AA、2Aa、1aa，所以F₂配子中含叶脉紫色基因A的概率为$\frac{1}{2}$．（2）统计F₂的雄性可育：雄性不育=（45+15）：（3+1）=15：1，是9：3：3：1的变形，说明水稻雄性是否可育受独立遗传的2对基因控制，且双隐性个体表现为雄性不育，只要有显性基因都是可育的．为验证该推测，为F₁的花粉授予表现型为雄性不育的植株进行杂交，收获所有植株的稻谷保存至第二年种下，待开花时采集每株水稻的花粉鉴定育性，则子代所有植株中花粉不育的占$\frac{1}{4}$．
（3）雄性不育植株不能产生花粉，只能作为母本，也不需要去雄． 
故答案为：
（1）紫色   紫色基因的表达受到环境的影响   $\frac{1}{2}$
（2）雄性不育   $\frac{1}{4}$
（3）不需要对父本去雄

点评 本题考查基因的自由组合定律的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力．