Question

普通小麦中有高杆抗病（TTRR）和矮杆易感病（ttrr）两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：

请分析回答：

（1）A组由F₁获得F₂的方法是                   ，F₂矮杆抗病植株中不能稳定遗传的占                         。

（2）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮杆抗病植株中，最可能产生不育配子的是        类。

（3）A、B、C三组方法中，最不容易获得矮杆抗病小麦新品种的方法是       组，原因是              。

（4）通过矮杆抗病Ⅱ获得矮杆抗病小麦新品种的方法是                 。获得的矮杆抗病植株中能稳定遗传的占                      。

（5）在一块高杆（纯合体）小麦田中，发现了一株矮秆小麦。请设计实验方案探究该矮杆性状出现的可能原因（简要写出所用方法、结果和结论）。

                                                         。

Answer 1

（1）杂交    2/3

（2）Ⅱ     （3） C     基因突变频率低且不定向

（4）秋水仙素（或低温）诱导染色体加倍     100%

（5）将矮秆小麦与高杆小麦杂交；如果子一代为高杆，子二代高杆：矮杆=3；1（或出现性状分离），则矮杆性状是基因突变造成的；否则，矮杆性状是环境引起的。或将矮秆小麦与高杆小麦种植在相同环境条件下；如果两者未出现明显差异，则矮杆性状由环境引起；否则，矮杆性状是基因突变的结果。

解析:

(1)F1的基因型为TtRr，矮杆抗病的植株基因型为ttR_，为了获得该种植株，只需F1自交即可，F2中矮杆抗病植株中有两种基因型为ttRR，ttRr，其中ttRR的比例为1/4×1/4=1/16，ttRr的比例为1/4×1/2=1/8，所以总的比例为3/16，不稳定遗传的即为杂合子为（1/8）/（3/16）=2/3

(2)I、III为二倍体，而II为单倍体，单倍体高度不育，因此最可能产生不育配子

(3)C中γ射线诱导的是基因突变，具有频率低、不定向的特点，因此最不容易获得矮杆抗病新品种

(4)经过花药离体培养，II成为了单倍体，因此要使其可育应该用秋水仙素诱导染色体书目加倍，其基因型为tR，诱导后成为ttRR为纯合子因此均能稳定遗传

（5）基因突变导致的变异可以遗传，环境引起的不可遗传，根据此可以判断其矮杆性状出现的原因