Question

8．某二倍体植物的红花（A）对白花（a）为显性，高茎（B）对矮茎（b）为显性，且两对等位基因位于两对同源染色体上．为培育红花矮茎新品种，用甲、乙、丙三种基因型不同的红花高茎植株分别与白花矮茎植株杂交，F₁植株均为红花高茎．用F₁植株相互杂交，F₂植株的表现型及比例均为红花高茎：红花矮茎：白花高茎：白花矮茎=9：1：1：1．请回答：
（1）培育红花矮茎新品种所利用的育种方法是杂交育种．分析F₁植株均为红花高茎的原因，可能是某些基因型的植株在开花前死亡，则死亡个体的基因型包括Aabb和aaBb．若用F₁植株和白花矮茎植株杂交，其子代的表现型及比例为高茎红花：矮茎白花=1：1．
（2）用乙的单倍体植株培育红花矮茎新品种，则乙的基因型是AABb．培育单倍体植株常采用的方法是花药离体培养．由于该单倍体植株高度不育，所以还需要用秋水仙素（填化学药品）处理，才能得到可育的红花矮茎新品种．

Answer 1

分析 已知红花（A）对白花（a）为显性，高茎（B）对矮茎（b）为显性，用甲、乙、丙三种基因型不同的红花高茎植株分别与白花矮茎植株杂交，F₁植株均为红花高茎，F₂植株的表现型及比例均为红花高茎：红花矮茎：白花高茎：白花矮茎=9：1：1：1，说明F₁是双杂合子AaBb，F₂植株中红花矮茎和白花高茎中各有2份致死，基因型分别是Aabb和aaBb．

解答 解：（1）上述培育红花矮茎新品种所利用的方法是杂交育种．理论上子二代的性状分离比是9：3：3：1，而实际上是9：1：1：1，可能是某些基因型的植株在开花前死亡，死亡个体的基因型为Aabb和aaBb．若用F₁植株AaBb和白花矮茎aabb植株杂交，其子代基因型为AaBb：aabb=1：1，所以表现型及比例为高茎红花：矮茎白花=1：1．
（2）用乙的单倍体植株培育红花矮茎新品种，说明乙含有b基因，则乙的基因型是AABb．培育单倍体植株常采用的方法是花药离体培养．由于该单倍体植株高度不育，所以还需要用秋水仙素处理，才能得到可育的红花矮茎新品种．
故答案为：
（1）杂交育种Aabb和aaBb   高茎红花：矮茎白花=1：1
（2）AABb   花药离体培养秋水仙素

点评 本题具有一定的难度，考查了基因自由组合定律的应用以及伴性遗传的相关知识，意在考查考生的分析能力、理解能力和应用能力．