Question

2．小麦的毛颖和光颖是一对相对性状（显、隐性由A、a基因控制），抗锈和感锈是另一对相对性状（显、隐性由R、r基因控制），控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上．以纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈（乙）为亲本进行杂交，F₁均为毛颖抗锈（丙）．再用F₁与丁进行杂交，F₂有四种表现型，对每对相对性状的植株数目作出的统计结果如图：
（1）两对相对性状中，显性性状分别是毛颖 和抗锈．
（2）亲本甲、乙的基因型分别是AArr 和aaRR；丁的基因型是aaRr．
（3）若F₁自交，后代植株的表现型为光颖抗锈的比例是$\frac{3}{16}$，其中能稳定遗传的占$\frac{1}{3}$．
（4）若以甲乙植株为亲本获得毛颖抗锈且能稳定遗传的新品种，可采用杂交育种的实验程序，请完善实验步骤：
①第一步：让纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈（乙）杂交产生F₁；
②第二步：让F₁自交产生F₂；
③第三步：选出F₂中毛颖抗锈的个体连续自交，逐代淘汰不符合生产要求的个体，直至后代不发生性状分离为止为止，即获得能够稳定遗传的毛颖抗锈的新品种．

Answer 1

分析 1、纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈（乙）为亲本进行杂交，F₁均为毛颖抗锈（丙），说明毛颖相对于光颖是显性性状，抗锈相对于感锈是显性性状，则甲的基因型为AArr，乙的基因型为aaRR，丙的基因型为AaRr．
2、分析柱状图：抗锈：感锈=3：1，说明亲本都是杂合子Rr，即亲本的基因型均为Rr；毛颖：光颖=1：1，属于测交类型，则亲本的基因型为Aa×aa．即亲本的基因型为AaRr（丙）×aaRr（丁）．

解答 解：（1）纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈（乙）为亲本进行杂交，F₁均为毛颖抗锈（丙），说明毛颖相对于光颖是显性性状，抗锈相对于感锈是显性性状．
（2）已知毛颖相对于光颖是显性性状，抗锈相对于感锈是显性性状，所以甲的基因型为AArr，乙的基因型为aaRR，丙的基因型为AaRr．分析丙与丁杂交后代的柱状图，单独分析抗锈和感锈病这一对相对性状，F₂中抗锈：感锈=3：1，说明亲本都是杂合子，即亲本的基因型均为Rr；单独分析毛颖和光颖这一对相对性状，F₂中毛颖：光颖=1：1，属于测交类型，则亲本的基因型为Aa×aa．综合以上可知丁的基因型是aaRr．
（3）若F₁丙（AaRr）自交，后代植株的表现型为光颖抗锈（aaR-）的比例是$\frac{1}{4}×\frac{3}{4}$=$\frac{3}{16}$，其中能稳定遗传的即aaRR占$\frac{1}{3}$．
（4）运用杂交育种的方法培育符合生产要求的新品种时，得到F₂，由于F2中表现为毛颖抗锈植株的基因型是A-R-，杂合子后代会发生性状分离，因此需要进行连续自交，逐代淘汰不符合生产要求的个体，直至后代不发生性状分离为止为止，即获得能够稳定遗传的毛颖抗锈的新品种．
实验步骤为：
①第一步：让 纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈（乙）杂交产生F₁；
②第二步：让F₁自交产生F₂；
③第三步：选出F₂中 毛颖抗锈的个体 连续自交，逐代淘汰不符合生产要求的个体，直至后代不发生性状分离为止为止，即获得能够稳定遗传的毛颖抗锈的新品种．
故答案为：
（1）毛颖    抗锈            
（2）AArr      aaRR     aaRr 
（3）$\frac{3}{16}$      $\frac{1}{3}$
（4）①纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈（乙）杂交
          ③毛颖抗锈      连续自交，逐代淘汰不符合生产要求的个体       后代不发生性状分离为止

点评 本题结合柱形图，考查基因自由组合定律及应用，首先要求考生掌握基因分离定律和自由组合定律的实质，准确判断显隐性；其次能利用逐对分析法，根据后代分离比，尤其是“3：1”、“1：1”，推断出丁的基因型，属于考纲理解和应用层次的考查．