Question

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

 

上，在形成配子時非等位基因要

 

，在受精時雌雄配子要

 

，而且每種合子（受精卵）的存活率也要

 

．那么，這兩個雜交組合分別是

 

和

 

．
（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，那么，在這4種株系中，每種株系的表現型及其數量比分別是

 

、

 

、

 

和

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規律的實質及應用

專題：

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，依次是抗銹病無芒：感銹病無芒=3：1、抗銹病無芒：抗銹病有芒=3：1、抗銹病有芒：感銹病有芒=3：1、感銹病無芒：感銹病有芒=3：1．
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）抗銹病無芒：抗銹病有芒=3：1     抗銹病無芒：感銹病無芒=3：1     感銹病無芒：感銹病有芒=3：1     抗銹病有芒：感銹病有芒=3：1

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．