Question

12. 大豆為自花授粉植物，雜交育種比較麻煩。大豆 田中偶然出現一株雄性不育(花中無花粉或花粉 敗育，但雌蕊正常) 大豆，研究者想利用該大豆通 過雜交育種的方法培育出便于雜交的雄性不育高 蛋白純種。

步驟一:研究者利用該雄性不育個體作為母本與 正常大豆雜交，子一代全部表現為雄性可育，子一 代自交獲得子二代，發現子二代中雄性可育與雄 性不育之比為3 : 1. 取子二代中的雄性不育個體 作為品種甲； .

步驟二:選取表現為高蛋白(基因B控制) 的個體 連續自交選育獲得純合的高蛋白品種乙；

步驟三：選取品種甲與品種乙作為親本雜交獲 得F₁。

(1) 雄性不育個體出現的原因最可能是 ，若控制雄性可育或不育的基因用A、a表示，則親 本中甲的基因型是 ，乙的基因型是 。

(2) 若步驟二中高蛋白個體中BB、Bb的比例分別為1/3和2/3,需要連續自交 代，純合子比例會超過95%。

(3) 研究者用步驟三中的F₁自交獲得F₂，在F₂中表現為雄性不育高蛋白的個體基因型是 ;若要獲得純種丙，還需要 。

(4) 題(3) 方法所需時間較長，若想縮短育種年限，可以采用 育種。

Answer 1

12. (1) 基因突變   aabb   AABB (2) 5

(3) aaBB或aaBb   F₂中雄性不育高蛋白 的個體與品種乙雜交(回交) ，獲得的第一 代再自交，從第二代中再篩選雄性不育高 蛋白的個體，并重復多次

(4) 單倍體

解析：(1) 因該株雄性不育大豆是在大豆田 中偶然出現的，符合基因突變具有低頻性 的特點。從步驟一中可以看出，不育為隱 性性狀，品種甲雖可育但并不是高蛋白品 種，因此其基因型為aabb ,而品種乙雖是 高蛋白品種但可育，因此其基因型為 AABB。 (2) 利用公式可計算出2/3的Bb 自交n代后雜合子的概率=2/3 × (1/2)ⁿ ,則純合子的概率=1一2/3×(l/2)ⁿ> 95%，可得n≥5.(3) 通過步驟三獲得的F₁為AaBb ,則自交獲得的F₂中表現為雄 性不育高蛋白的個體基因型有aaBB或 aaBb。若篩選出aaBB. 可讓(aaB_) 與品種 乙(AABB) 雜交獲得AaBB或AaBb ,再讓 其自交，并篩選出雄性不育高蛋白個體 (aaB_) ，通過重復此過程，使b基因逐漸減 少，即aaBB的頻率越來越高，使aaBb不斷 被淘汰。(4) 除上述方法外，還可以取R (AaBb) 通過單倍體育種獲得純合的雄性 不育高蛋白純種丙，且可明顯縮短育種 年限。