Question

已知水稻的高稈(A)對矮稈(a)為顯性，抗病(B)對感病(b)為顯性，有芒(D)對無芒(d)為顯性，三對相對性狀獨立遺傳。請回答：
(1)現有三個純系水稻品種：①矮稈感病有芒，②高稈感病有芒，③高稈抗病無芒。為了在最短時間內獲得矮稈抗病無芒純系新品種，請寫出育種過程。
第一步：_________________________；
第二步：_________________________；
第三步：_________________________。
(2)為了獲得矮稈無芒的新品種，科研人員設計了育種方案，如下圖。根據預期，F₁植株所結種子分株保存、播種后長出的植株應既有高稈，又有矮稈。但研究人員發現有一植株所結的種子播種后全部表現為矮稈，并據此推斷F₁植株中有純合矮稈。通過分析，認為F₁純合矮稈植株的來源可能有二種原因：一是由于母本去雄不徹底，母本自交；二是由于父本在減數分裂形成花粉時，一個高稈基因發生了基因突變。為了確定是哪一種原因，可以通過分析F₂矮稈植株上所結種子有芒和無芒的表現情況作出判斷：

①如果所結種子表現型為_________________，則原因是母本去雄不徹底，發生了自交。
②如果所結種子表現型為_________________，則原因是父本在減數分裂形成花粉時，一個高稈基因發生了基因突變。

Answer 1

(1)第一步：選擇①和③雜交得到F₁；第二步：取F₁的花藥進行離體培養，獲得單倍體幼苗；第三步：用秋水仙素處理單倍體幼苗，然后選育矮稈抗病無芒純系新品種
(2)①全為有芒；②有芒和無芒