Question

（一）回答下列小麥雜交育種的問題：
設小麥的高產與低產受一對等位基因控制，基因型AA為高產，Aa為中產，aa為低產．抗銹病與不抗銹病受另-對等位基因控制（用B、b表示），只要有一個B基因就表現為抗病．這兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律．現有高產不抗銹病與低產抗銹病兩個純種品系雜交產生F_l，F₁自交得F₂．
（1）F₂的表現型有

 

種，其中能穩定遺傳的高產抗銹病個體的基因型為

 

，占F₂的比例為

 

．
（2）選出F₂中抗銹病的品系自交的F₃．請在下表中寫F₃各種基因型的頻率．

子代	基因型及基因型頻率
	BB	Bb	bb
F3

（二）某學生將a、b兩種植物，分成①、②、③、④四組，種植在成分相同的完全培養液內，以探究影響這兩種植物的可能原因．處理方法如圖所示：
        ①②③④
（1）如果①為對照組，②為實驗組，一段時間后，若②中a正常生長，b生長不良，可能的原因是

 

，由此推測a、b的關系是

 

（2）若想了解光對植物的影響，應該選擇

 

組合進行研究，因變量為

 

．
（3）若以①為對照組，④為實驗組研究“影響a與b這兩種植物的可能原因”，是不科學的．簡要說明原因

 

．

Answer 1

考點：雜交育種,無機鹽的主要存在形式和作用

專題：

分析：（一）是自由組合定律定律的應用，先根據題干信息寫出親本及子一代的基因型，然后用分解組合法解析F_2^與F3的相關問題；
（二）是探究植物a與植物b之間的關系和光照對其生長的影響，先分析題圖中實驗組與對照組，及每組實驗的自變量，然后結合問題及實驗現象進行解析．

解答： 解（一）由題意可知，純種高產不抗銹病的基因型是AAbb，純種低產抗銹病的基因型是aaBB，雜交后F_l的基因型是AaBb，F₁自交得F₂．
（1）Aa自交后代是AA（高產）：Aa（中產）：aa（低產）=1：2：1，表現型3種，Bb自交后代是BB（抗病）：Bb（抗病）：bb（不抗病）=1：2：1，表現型2種，
所以F₂的表現型有2×3=6種，其中能穩定遺傳的高產抗銹病個體的基因型為AABB，占F₂的比例為

1

4

×

1

4

=

1

16

．
（2）由（1）分析可知，F₂中抗銹病的品系的基因型是BB=

1

3

，Bb=

2

3

，進行自交得F₃，基因型為BB的個體自交后代的基因型是BB，基因型為Bb的個體自校后會發生性狀分離，F₃中基因型為bb的概率是

1

4

×

2

3

=

1

6

，基因型為Bb的概率是

1

2

×

2

3

=

1

3

，基因型為BB的概率是1-

1

6

-

1

3

=

1

2

．
（二）
（1）分析題圖信息可知，①為對照組，單獨培養，②為實驗組，混合培養，一段時間后，由于a吸收礦質營養的能力強正常生長，b因其根對礦質營養吸收的能力弱，在競爭中占劣勢而不能正常生長，二者的關系是競爭關系．
（2）本實驗的目的是研究光對植物的影響，自變量應是有無光照，其他變量是無關變量，無關變量應相同，故選①和③組或者②和④進行研究，觀察的因變量是實驗組與對照組之間植物 生長狀況的差異．
（3）由題圖可知，①組a、b植物分開培養，曝光；④組a、b植物混合培養，遮光，若以①為對照組，④為實驗組，實驗組與對照組之間有2個變量，不遵循實驗設計的單一變量的原則，所以是不科學的．
故答案應為：
（一）
（1）6    AABB  

1

16

   （2）BB=

1

2

  Bb=

1

3

   bb=

1

6

（二）
（1）a、b對環境中礦質營養吸收和利用的能力不同    競爭
（2）①和③或②和④植物生長的差異
（3）因為存在是否遮光和是否分開種植，有兩種自變量（或不符合單一變量原則）

點評：本題的知識點是運用基因重組的原理進行育種，礦質元素、光照對植物生長狀況的影響的實驗，解（一）時要注意分解組合法的應用，解（二）時變量的控制是解題的關鍵．