Question

下面是大豆某些性狀的遺傳實驗：大豆子葉顏色（BB表現深綠；Bb表現淺綠；bb呈黃色，幼苗階段死亡）和花葉病的抗性（由R、r基因控制）遺傳的實驗結果如下表：

組合	母本	父本	F1的表現型及植株數
一	子葉深綠 不抗病	子葉淺綠 抗病	子葉深綠抗病220株；子葉淺綠抗病217株
二	子葉深綠 不抗病	子葉淺綠 抗病	子葉深綠抗病110株；葉深綠不抗病109株； 子葉淺綠抗病108株；子葉淺綠不抗病113株

（1）組合一中父本基因型是

 

，組合二中父本基因型是

 

．
（2）用表中F₁的子葉淺綠抗病植株自交，在F₂的成熟植株中，表現型的種類有

 

，其比例為

 

．
（3）用子葉深綠與子葉淺綠植株雜交得F₁，F₁隨機交配得到的F₂成熟群體中，B基因的基因頻率為

 

．
（4）請選用表中植物材料設計一個雜交育種方案，要求在最短的時間內選育出純合的子葉深綠抗病大豆材料．

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規律的實質及應用

專題：

分析：大豆子葉顏色和花葉病的抗性遺傳是由兩對等位基因控制的，符合基因的自由組合定律．由表中F₁的表現型及其植株數可知，兩對性狀均呈現出固定的比例，因此，都屬于細胞核遺傳，且花葉病的抗性基因為顯性．明確知識點，梳理相關的基礎知識，分析圖表，結合問題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）組合一中的母本基因型為BBrr，由于F₁的表現型都為抗病，所以父本基因型是BbRR；由于組合二的后代中出現了不抗病的后代，因此，組合二中父本的抗病基因組成為雜合子，即組合二中父本的基因型為BbRr．
（2）分析表中數據可知，F₁中的子葉淺綠抗病植株的基因型為BbRr，其自交后代F₂的成熟植株中（bb幼苗階段死亡）會出現子葉深綠抗病（

3

12

BBR-）：子葉深綠不抗病（

1

12

BBrr）：子葉淺綠抗病（

6

12

BbR-）：子葉淺綠不抗病（

2

12

Bbrr），其比例為3：1：6：2．
（3）子葉深綠（BB）與子葉淺綠（Bb）植株雜交所得F₁的成熟植株基因型及其比例為

1

2

BB、

1

2

Bb，讓F₁隨機交配則所得F₂的基因型及其頻率為

9

16

BB、

6

16

Bb、

1

16

bb，但bb植株不能成熟，因此，成熟植株中B的基因頻率為（

9

16

+

3

16

）÷

15

16

=

4

5

，即80%．
（4）由上面的分析可知，組合一中父本基因型為BbRR，讓其自交得到子代，子代中深綠個體即為所需，此種方法只需一年即可得到．值得注意的是：盡管單倍體育種的方法也能在一年內獲得子葉深綠抗病的純合植株，但操作較為復雜，且題中具有RR的個體，而子葉深綠可通過性狀表現直接選擇，因此不宜選擇單倍體育種方法獲得．
故答案為：
（1）BbRR     BbRr
（2）子葉深綠抗病：子葉深綠不抗病：子葉淺綠抗病：子葉淺綠不抗病      3：1：6：2  
（3）80%
（4）用組合一的父本植物自交，在子代中選出子葉深綠類型即為純合的子葉深綠抗病大豆材料

點評：本題考查基因自由組合定律在育種中的應用．意在考查學生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系；理論聯系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力和從題目所給的圖表中獲取有效信息的能力．