Question

某植物块根的颜色由两对自由组合的基因共同决定．只要基因R存在，块根必为红色，rrYY或rrYy为黄色，rryy为白色；在基因M存在时果实为复果型，mm为单果型．现要获得白色块根、单果型的三倍体种子．
（1）请写出以二倍体黄色块根、复果型（rrYyMm）植株为原始材料，用杂交育种的方法得到白色块根、单果型三倍体种子的主要步骤．

 

（2）如果原始材料为二倍体红色块根、复果型的植株，你能否通过杂交育种方法获得白色块根、单果型的三倍体种子？

 

为什么？

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：（1）用到的是多倍体育种+杂交育种的方式（2）利用基因的自由组合规律来解题．

解答： 解：（1）由题中信息可知只要有R存在块根就表现为红色，即基因型为R_---均为红色；有Y存在而无R则表现为黄色，即基因型为rrY_-均为黄色；既无Y也无R存在表现为白色，即rryy为白色．单果型（m）相对复果型（M）为隐性．要获得白色块根、单果型的三倍体种子（rrryyymmm）．
以二倍体黄色块根、复果型（rrYyMm）植株为原始材料，用杂交育种的方法得到目标种子（甲）（rryymm），在形成目标种子白色块根、单果型的三倍体种子（rrryyymmm）．其流程是：先以二倍体黄色块根、复果型（rrYyMm）自交获得二倍体的白色块根、单果型种子（rryymm），播种种子甲，长出的植株经秋水仙素处理得四倍体的白色块根、单果型种子（乙）（rrrryyyymmmm），将甲乙种子二者进行杂交即可获得白色块根、单果型的三倍体种子（rrryyymmm）即：目标种子．
解法二：用二倍体黄色块根、复果型（rrYyMm）植株进行单倍体育种来获得，即用植株配子（rym）用秋水仙素处理获得白色块根、单果型二倍体（rryymm）．用秋水仙素处理白色块根、单果型二倍体（rryymm）来获得白色块根、单果型的四倍体（rrrryyyymmmm）．白色块根、单果型二倍体（rryymm）与白色块根、单果型的四倍体（rrrryyyymmmm）杂交获得白色块根、单果型的三倍体种子（rrryyymmm）．
（2）二倍体红色块根、复果型的植株基因型有：RRYYMM、RrYYMM、RRYyMM、RRYyMm…多种基因型，所以并不是所有的该种类型的植株都能通过自交得到白色块根、单果型三倍体种子，只有基因型为RrYyMm或RryyMm的植株自交后代才能表现出基因型为rryymm的红色块根、复果型二倍体植株．再将所获得的二倍体植株用秋水仙素处理获得四倍体的植株，然后再与二倍体的植株杂交才可获得所需种子．
故答案为：
（1）步骤：
①二倍体植株（rrYyMm）自交，得到种子；
②从自交后代中选择白色块根、单果型的二倍体植株，并收获其种子（甲）； 
③播种种子甲，长出的植株经秋水仙素处理得到白色块根、单果型四倍体植株，并收获其种子（乙）； 
④播种甲、乙两种种子，长出植株后，进行杂交，得到白色块根、单果型三倍体种子．
（2）不一定．
因为表现型为红色块根、复果型的植株有多种基因型，其中只有基因型为RrYyMm或RryyMm的植株自交后代才能出现基因型为rryymm的二倍体植株．（其他合理答案也给分）

点评：考查了．本题考查了基因的自由组合规律的实质及应用，基因的分离规律的实质及应用等遗传规律以及遗传育种的有关知识减数分裂；遗传规律是近几年的考查热点，该题难度适中，高考考查的热点我们在备考时多加注意．