题目内容
2．
研究发现，水稻的大穗（D）对小穗（d）为显性，不抗病（T）对抗病（t）为显性，两对性状独立遗传．如图表示利用大穗不抗病和小穗抗病的两种水稻品种进行的育种实验过程，请分析回答：（1）F1自交后代中能稳定遗传的大穗抗病植株的基因型及比例分别是DDtt、Ddtt、$\frac{3}{16}$．
（2）F1与某个体杂交，得到的后代的表现型及比例为大穗不抗病：大穗抗病：小穗不抗病：小穗抗病=3：3：1：1，那么该个体基因型是Ddtt．
（3）对F1的花药进行离体培养，形成的幼苗的基因型是DT、Dt、dT、dt，花药离体培养形成的幼苗还需要用秋水仙素 处理才能获得可育的植株，用这种方法培育出的大穗抗病植株自交的后代中能稳定遗传的个体占$\frac{1}{4}$．
分析 分析题图可知，该题的知识点是杂交育种和单倍体育种过程，杂交育种的原理是基因重组，按照基因自由组合定律解答问题；单倍体育种的原理是染色体变异，子一代产生的配子的基因型有4种，DT：Dt：dT：dt=1：1：1：1，花药离体培养获得单倍体后，用秋水仙素处理单倍体幼苗，获得基因型为DDTT、DDtt、ddTT、ddtt的可育植株，都是纯合子，因此能明显缩短育种年限．
解答 解：（1）由题意知，大穗抗病植株的基因型D_tt，DdTt自交，D_tt占$\frac{3}{16}$．
（2）由题意知，F1与某个体杂交，子代的表现型及比例是：大穗不抗病：大穗抗病：小穗不抗病：小穗抗病=3：3：1：1，大穗：小穗=3：1，相当于杂合子自交，抗病：不抗病=1：1，相当于测交，F1的基因型是DdTt，因此另一个亲本的基因型是Ddtt．
（3）F1基因型是DdTt，按照自由组合定律，F1产生的配子的基因型是DT、Dt、dT、dt，因此花药离体培养产生的单倍体的基因型是DT、Dt、dT、dt，单倍体是不育的，用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体加倍获得可育植株DDTT、DDtt、ddTT、ddtt；其中DDtt表现为大穗抗病植株，且能稳定遗传，占$\frac{1}{4}$．
故答案为：
（1）DDtt、Ddtt $\frac{3}{16}$
（2）Ddtt
（3）DT、Dt、dT、dt 秋水仙素 $\frac{1}{4}$
点评 本题重在考查学生理解基因自由组合定律的实质和应用，并掌握杂交育种和单倍体育种的原理和过程．
练习册系列答案
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| C． | 图II中产生的O2分子进入同一个细胞被利用需穿过4层生物膜 | |
| D． | 小麦根尖细胞中也可发生图II所示的化学反应 |
