Question

9．甲为绿色（yy）、皱缩（rr）子叶的纯种豌豆，乙为黄色（YY）、饱满（RR）子叶的纯种豌豆，这两对基因独立遗传，现对甲、乙进行一定的处理，结果如图所示，请据图回答下列问题：
（1）处理①产生无种子豆荚的原因是未发生受精作用．
（2）进行处理②之前，首先对甲进行去雄处理，处理②形成的种子，其子叶的颜色及基因型分别是黄色、Yy．将处理②所结种子第二年全部种下，在自然条件下长出的植株，所结的种子中黄色、皱缩的种子占$\frac{3}{16}$，其中纯合子占$\frac{1}{3}$．
（3）处理③的方法是花药离体培养，其遵循的原理是植物细胞全能性．经③和④处理的育种方法最突出的优点是明显缩短育种年限．
（4）乙所结种子的子叶基因型是YYRR．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：处理①得到的是无种子豆荚，说明该过程未发生受精作用；处理②得到的是有种子豆荚，说明该过程进行了人工异花授粉；处理③得到的是单倍体植株，该过程采用了花药离体培养法；处理④得到二倍体植株，说明染色体数目加倍，该过程常用一定浓度的秋水仙素溶液处理．

解答 解：（1）由于豌豆是雌雄同花、自花授粉、闭花受粉植物，种子中的胚由受精卵发育而来，处理①产生无种子豆荚，说明未发生受精作用，没有形成受精卵．
（2）由于豌豆雌雄同花，所以在处理②进行之前，首先对植株①进行去雄处理．处理②形成的种子，其子叶的表现型是黄色，基因型为Yy．第二年将处理②所结种子第二年全部种下，在自然条件下长出的植株，所结的种子中黄色、皱缩的种子的基因型及比例为$\frac{1}{16}$YYrr、$\frac{2}{16}$Yyrr，占总数的$\frac{3}{16}$，其中纯合子YYrr占$\frac{1}{3}$．
（3）单倍体植株是通过花药离体培养获得，其遵循的原理是植物细胞全能性．由于用一定浓度的秋水仙素溶液处理单倍体幼苗后获得的都是纯合体，自交后代不发生性状分离，所以经③、④处理的育种方法最突出的优点是明显缩短育种年限．
（4）由于植株②上的花进行自花传粉，所以所结种子的子叶基因型是YYRR．
故答案为：
（1）未发生受精作用
（2）去雄   黄色  Yy    $\frac{3}{16}$    $\frac{1}{3}$
（3）花药离体培养      植物细胞全能性      明显缩短育种年限
（4）YYRR

点评 本题结合图解，考查了基因自由组合定律的应用以及育种的相关知识，要求考生识记四种常见的育种方法的原理、过程、优缺点及实例，能结合图中信息准确判断各种处理常用的方法，再结合所学的知识准确答题．