3.某自花且闭花授粉植物,抗病性和茎的高度是独立遗传的性状.抗病和感病由基因R和r控制,抗病为显性;茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d,E、e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎.现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子,欲培育纯合的抗病矮茎品种.请回答:
(1)自然状态下该植物一般都是纯合子.
(2)若采用诱变育种,在γ射线处理时,需要处理大量种子,其原因是基因突变具有低频性、不定向性和多害少利性这三个特点.
(3)若采用杂交育种,可通过将上述两个亲本杂交,在F2等分离世代中选择抗病矮茎个体,再经连续自交等纯合化手段,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种.据此推测,一般情况下,控制性状的基因数越多,其育种过程所需的时间越长.若只考虑茎的高度,亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖,则理论上,F2的表现型及比例为矮茎:中茎:高茎=9:6:1.
(4)若采用单倍体育种,首先可通过将上述两个亲本杂交获得F1,再取其花粉进行花药离体培养得到单倍体幼苗,最后使用秋水仙素对其进行处理使其染色体数目加倍,获得所需品种.该育种全过程涉及的原理有染色体变异、、细胞的全能性、基因重组,写出所选育品种的基因型及比例RRDDEE和$\frac{1}{8}$.
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