Question

19．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aattAATT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 1、分析题文：茄子晚开花对早开花是完全显现，A_晚开花，aa早开花，果实颜色B对b是不完全显性，BB表现为深紫色，Bb表现为淡紫色，bb表现为紫色；每对等位基因符合分离定律，两对等位基因符合自由组合定律．
2、单倍体育种的方法：①具有不同优良性状的个体杂交，将控制不同优良性状的基因集中到一个个体上，②种植杂交一代，取杂交一代的花粉进行离体培养获得单倍体幼苗，③单倍体幼苗用秋水仙素处理，获得二倍体植株，④从二倍体植株中选出符合要求的个体．

解答 解：（1）基因型为AABB 与aabb的植株为亲本杂交后代的基因型是AaBb，由于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自交得到的F₂中有2×3=6种表现型；早开花深紫色果实的植株的基因型是A_BB，占子二代的$\frac{1}{4}×\frac{3}{4}=\frac{3}{16}$．
（2）在短时间内培育出纯合的二倍体早开花、抗青枯病茄子，可采用单倍体育种的方法，即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）为育种材料，采用单倍体育种的方法，培育纯合的二倍体早开花抗青枯病茄子（aaTT），主要步骤如下：
①通过四倍体获得二倍体：种植四倍体晚开花抗青枯病茄子（AAAATTTT），取其花药进行离体培养获得基因型为AATT的植株．
②杂交：以基因型为aatt与AATT的茄子作亲本进行杂交，得到F₁（AaTt）．
③单倍体育种：种植子一代，用子一代花粉进行离体培养获得单倍体幼苗，用秋水仙素处理单倍体幼苗，选出纯合的二倍体早开花抗青枯病茄子（aaTT）．此过程依据的主要遗传学原理是基因重组和染色体变异．
故答案为：
（1）6    $\frac{3}{16}$
（2）①种植四倍体晚开花'，抗青枯病茄子（AAAATTTT）取花药离体培养
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     基因重组        染色体变异

点评 本题考查基因自由组合定律、生物变异及其应用，要求考生识记理解和掌握基因自由组合定律的实质，能运用其进行相关计算；识记生物变异的类型及特点，掌握单倍体育种的过程，能结合所学的知识准确答题．