Question

20．中国是世界上最大的茄子生产国，为培养优良的品种，育种工作者进行了大量的实践．请分析并回答：
（1）茄子晚开花（A）对早开花（a）为显性，果实颜色有深紫色（BB）、淡紫色（Bb）与白色（bb）之分，两对基因自由组合．选择基因型AABB与aabb的植株为亲本杂交，F₁自交得到的F₂中有6种表现型，其中晚开花深紫色果实的植株占$\frac{3}{16}$．
（2）青枯病是茄子主要病害，抗青枯病（T）对易感青枯病（t）为显性，基因T、t与控制开花期的基因A、a自由组合．若采用二倍体早开花、易感青枯病茄子（aatt）与四倍体晚开花、抗青枯病茄子（AAAATTTT）种子为育种材料，在短时间内培育出纯合的二倍体早开花、抗青枯病茄子，则主要步骤为：
①第一步：种植四倍体晚开花、抗青枯病茄子（AAAATTTT），取花药离体培养，获得基因型为AATT的子代；
②第二步：以基因型aatt、AATT的茄子为亲本杂交，得到F₁（AaTt）；
③第三步：种植F₁，取花药离体培养，并在幼苗期用一定浓度的秋水仙素处理，获得纯合二倍体，从中选出表现型为早开花、抗青枯病的茄子．
此过程依据的主要遗传学原理是基因重组和染色体变异．

Answer 1

分析 根据自由组合定律求某个体的概率时，需要单独考虑每对基因杂交产生相应的表现型概率，然后相乘即可；单倍体育种的优点是明显缩短育种年限，因此需要先获得纯合的AATT，根据题干可以采用AAAATTTT的花药立体培养获得所需个体．

解答 解：（1）AABB和aabb杂交得F₁，F₁的基因型为AaBb．Aa自交后代有2种表现型，Bb自交后代有3种表现型，因此F₁（AaBb）自交后代有6种表现型；F₂中开晚花深紫色果实的（A BB）的概率为$\frac{3}{4}×\frac{1}{4}=\frac{3}{16}$．
（2）①用四倍体开晚花、抗靑枯病茄子（AAAATTTT）的种子种植，得到AAAATTTT的个体，取它的花药离体培养可以获得AATT的个体．
②用纯合的aatt和纯合的AATT杂交，得到F₁AaTt个体．
③取F₁的花药离体培养获得单倍体幼苗，然后用秋水仙素处理萌发的幼苗，从中选出所需性状的个体即可，该过程依据的遗传学原理有基因重组和染色体变异．
故答案为：
（1）6                                  $\frac{3}{16}$
（2）①花药离体培养                  ②aatt、AATT    
③取花药离体培养，并在幼苗期用一定浓度的秋水仙素处理               染色体变异

点评 本题主要考查自由组合定律的相关计算和单倍体育种的过程及原理，对学生的知识的综合运用能力要求较高．