Question

6．現有4個小麥純合品種，即抗銹病無芒、抗銹病有芒、感銹病無芒和感銹病有芒．已知抗銹病對感銹病為顯性，無芒對有芒為顯性，且這兩對相對性狀各由一對等位基因控制．若用上述4個品種組成兩個雜交組合，使其F₁均為抗銹病無芒，且這兩個雜交組合的F₂的表現型及其數量比完全一致．回答問題：
（1）為實現上述目的，理論上，必須滿足的條件有：在親本中控制這兩對相對性狀的兩對等位基因必須位于非同源染（填“同源”或“非同源”）染色體上，在形成配子時非等位基因要自由組合，在受精時雌雄配子要隨機結合，而且  每種合子（受精卵）的存活率也要相等．那么這兩個雜交組合分別是
抗銹病無芒×感銹病有芒和抗銹病有芒×感銹病無芒．
（2）上述兩個雜交組合的全部F₂植株自交得到F₃種子，1個F₂植株上所結的全部F₃種子種在一起，長成的植株稱為1個F₃株系．理論上，在所有F₃株系中，只表現出一對性狀分離的株系有4種：
①表現型為抗銹病無芒：抗銹病有芒，其數量比為3：1．
②表現型為抗銹病無芒：感銹病無芒，其數量比為3：1．
③表現型均為有芒，發生分離的性狀是抗銹病、感銹病．
④表現型均為染銹病，發生分離的性狀是有芒、無芒．

Answer 1

分析 閱讀題干可知，本題涉及的知識利用基因重組原理進行雜交育種，明確知識點，梳理相關的基礎知識，結合問題的具體提示綜合作答．

解答 解：（1）若抗銹病與感銹病、無芒與有芒分別受A/a、B/b這兩對等基因控制，再根據題干信息可知4個純合親本的基因型可分別表示為AABB、AAbb、aaBB、aabb，若要使兩個雜交組合產生的F₁與F₂均相同，則兩個親本組合只能是AABB（抗銹病無芒）×aabb（感銹病有芒）、AAbb（抗銹病有芒）×aaBB（感銹病無芒），得F₁均為AaBb，這兩對等位基因須位于兩對同源染色體上，非同源染色體上的非等位基因自由組合，才能使兩組雜交的F₂完全一致，同時受精時雌雄配子要隨機結合，形成的受精卵的存活率也要相同．
（2）根據上面的分析可知，F₁為AaBb，F₂植株將出現9種不同的基因型：AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，可見F₂自交最終可得到9個F₃株系，其中基因型AaBB、AABb、Aabb、aaBb中有一對基因為雜合子，自交后該對基因決定的性狀會發生性狀分離，依次是：①抗銹病無芒：抗銹病有芒=3：1；②抗銹病無芒：感銹病無芒=3：1；③若表現型均為有芒，則發生分離的性狀是抗銹病、感銹病；④若表現型均為染銹病，則發生分離的性狀是有芒、無芒．
故答案為：
（1）非同源染色體    自由組合    隨機結合    相等   抗銹病無芒×感銹病有芒      抗銹病有芒×感銹病無芒
（2）①3：1   ②3：1    ③抗銹病、感銹病    ④有芒、無芒

點評 本題考查雜交育種的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．