Question

11．烟草是两性花，下面是研究人员用烟草进行的杂交实验结果：烟草子叶颜色（BB表现深绿；Bb表现浅绿；bb呈黄色，幼苗阶段死亡）和花叶病的抗性（由R、r基因控制）遗传的实验结果如表：

组合	母本	父本	F1的表现型及植株数
一	子叶深绿不抗病	子叶浅绿抗病	子叶深绿抗病420株；子叶浅绿抗病416株
二	子叶深绿不抗病	子叶浅绿抗病	子叶深绿抗病210株；子叶深绿不抗病209株； 子叶浅绿抗病208株；子叶浅绿不抗病213株

（1）组合一中父本的基因型是BbRR，组合二中父本的基因型是BbRr．
（2）用表中F₁的子叶浅绿抗病植株自交，在F₂的成熟植株中，表现型的种类有子叶深绿抗病、子叶深绿不抗病、子叶浅绿抗病和子叶浅绿不抗病其比例为3：1：6：2．
（3）用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F₁，F₁随机交配得到的F₂成熟群体中，BB的基因型频率是60%，b基因的基因频率为20%．
（4）请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案，要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病烟草植株，方法是用组合一的父本植株自交，在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病，要达到此目的，还可以采用单倍体育种疗法，与杂交育种相比这种方法的缺点是技术复杂且需要与杂交育种配合．

Answer 1

分析 大豆子叶颜色和花叶病的抗性遗传是由两对等位基因控制的，符合基因的自由组合定律．由表中F₁的表现型及其植株数可知，两对性状均呈现出固定的比例，因此，都属于细胞核遗传，且花叶病的抗性基因为显性．明确知识点，梳理相关的基础知识，分析图表，结合问题的具体提示综合作答．

解答 解：（1）组合一中的母本基因型为BBrr，由于F₁的表现型都为抗病，所以父本基因型是BbRR；由于组合二的后代中出现了不抗病的后代，因此，组合二中父本的抗病基因组成为杂合子，即组合二中父本的基因型为BbRr．
（2）分析表中数据可知，F₁中的子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr，其自交后代F₂的成熟植株中（bb幼苗阶段死亡）会出现子叶深绿抗病（$\frac{3}{12}$BBR-）：子叶深绿不抗病（$\frac{1}{12}$BBrr）：子叶浅绿抗病（$\frac{6}{12}$BbR-）：子叶浅绿不抗病（$\frac{2}{12}$Bbrr），其比例为3：1：6：2．
（3）子叶深绿（BB）与子叶浅绿（Bb）植株杂交所得F₁的成熟植株基因型及其比例为$\frac{1}{2}$BB、$\frac{1}{2}$Bb，让F₁随机交配则所得F₂的基因型及其频率为$\frac{9}{16}$BB、$\frac{6}{16}$Bb、$\frac{1}{16}$bb，但bb植株不能成熟，因此BB的基因型频率为60%，成熟植株中B的基因频率为（$\frac{9}{16}$+$\frac{3}{16}$）÷$\frac{15}{16}$=$\frac{4}{5}$，即80%，则b的基因频率为20%．
（4）由上面的分析可知，组合一中父本基因型为BbRR，让其自交得到子代，子代中深绿个体即为所需，此种方法只需一年即可得到．值得注意的是：尽管单倍体育种的方法也能在一年内获得子叶深绿抗病的纯合植株，但操作较为复杂，且题中具有RR的个体，而子叶深绿可通过性状表现直接选择，因此不宜选择单倍体育种方法获得．
故答案为：
（1）BbRR   BbRr
（2）子叶深绿抗病、子叶深绿不抗病、子叶浅绿抗病和子叶浅绿不抗病   3：1：6：2
（3）60%   20%
（4）用组合一的父本植株自交，在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病  单倍体育种   技术复杂且需要与杂交育种配合

点评 本题考查杂交育种、转基因技术、基因频率的变化的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．