Question

11．家蠶主要以桑葉為食，一個世代中要經(jīng)歷卵（蠶蛾交配后產(chǎn)下的受精卵）、幼蟲（蠶）、蛹（蠶吐絲成繭變成蛹）、成蟲（蠶蛾）四個發(fā)育階段．請回答下列問題：
（1）某科研小組為提高桑葉產(chǎn)量，通過下列育種過程培育出了具有產(chǎn)量高、葉質(zhì)好、葉大而厚等優(yōu)點的桑樹新品種（如圖1）．圖l中培育該新品種應用的育種方法主要是多倍體育種，該方法依據(jù)的原理是染色體變異．得到的新品種是否可育？不可育．請判斷并說明理由：由于新品種是三倍體，在減數(shù)分裂時染色體配對紊亂，不能形成正常的配子．

（2）在家蠶遺傳中，黑色（H）與淡赤色（h）是蠶體色的相對性狀，黃繭（D）與白繭（d）是有關繭色的相對性狀．現(xiàn)有一對蠶蛾雜交后產(chǎn)下的受精卵發(fā)育得到黑色黃繭：黑色白繭：淡赤色黃繭：淡赤色白繭=9：3：3：1，若讓雜交子代中的黑色白繭類型發(fā)育的蠶蛾自由交配，其后代中黑色白繭占$\frac{8}{9}$．
（3）若蠶蛾的黑斑翅和白翅由兩對獨立遺傳的常染色體基因（B和b、E和e）共同控制，含有B和E基因的黑色素細胞不能合成黑色素（作用機理如圖2）．現(xiàn)有一批白翅蠶蛾，甲組：bbEE，乙組：BBEE，丙組：bbee，若想利用這批白翅蠶蛾通過雜交方法培育出純種黑斑翅蠶蛾，請完成實驗方案并討論．
①實驗方案：
Ⅰ．選擇乙和丙；
Ⅱ．讓F₁雌雄個體相互交配獲得F₂；
Ⅲ．讓F₂中表現(xiàn)型為黑斑翅的雌雄個體相互交配，挑選F₃中不發(fā)生性狀分離的個體繼續(xù)雜交，逐代篩選，就會得到純種的黑斑翅蠶蛾．
②討論：
Ⅰ．F₂中黑斑翅蠶蛾與白翅蠶蛾的比例為3：13．
Ⅱ．從理論上分析，若將F₂黑斑翅中基因型相同的雌雄個體間相互交配得F₃，后代中黑斑翅的純合子占F₃中全部黑斑翅蠶蛾個體的比例為$\frac{3}{5}$．

Answer 1

分析 1、根據(jù)圖1分析，二倍體家蠶經(jīng)過染色體加倍形成四倍體，四倍體與二倍體雜交形成三倍體，在減數(shù)分裂時染色體配對紊亂，不能形成正常的配子，所以得到的新品種不可育．
2、根據(jù)圖2分析，黑斑翅蠶蛾的基因型為B_ee，其它都為白翅蠶蛾．

解答 解：（1）由圖可知培育出的新品種是有3個染色體組，故是多倍體育種，原理是染色體變異，得到的新品種是不可育的，因為得到的新品種是三倍體，在減數(shù)分裂時聯(lián)會紊亂，不能形成正常的配子．
（2）后代出現(xiàn)了16種結合方式，說明遵循自由組合定律，黑色白繭中有$\frac{1}{3}$HHdd，$\frac{2}{3}$Hhdd，產(chǎn)生的配子中有$\frac{2}{3}$Hd，$\frac{1}{3}$hd，自由交配的話黑色白繭的基因型是H-dd，概率是1-hhdd=1-$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}$=$\frac{8}{9}$．
（3）黑斑翅蠶蛾基因型是B-ee，故親本應選擇乙和丙，得到BbEe的子一代，然后讓他們相互交配，在F₂中選擇黑斑翅$\frac{1}{3}$BBee和$\frac{2}{3}$Bbee的雌雄個體相互交配，挑選F₃中不發(fā)生性狀分離的繼續(xù)交配直到不發(fā)生性狀分離．₂中黑斑翅蠶蛾（B_ee）與白翅蠶蛾（B_E_、bbE_、bbee）的比例為3：13．如果將F₂黑斑翅中基因型相同的雌雄個體間相互交配得F₃，$\frac{1}{3}$BBee的全部是純合子，$\frac{2}{3}$Bbee相互交配其后代中有$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{6}$的白斑翅，有$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{3}$的雜合的黑斑翅，后代中黑斑翅的純合子占F₃中全部黑斑翅蠶蛾個體的比例為1-$\frac{2}{5}$=$\frac{3}{5}$．
故答案為：
（1）多倍體育種　染色體變異　不可育　由于新品種是三倍體，在減數(shù)分裂時染色體配對紊亂，不能形成正常的配子　
（2）$\frac{8}{9}$
（3）①乙和丙　黑斑翅　不發(fā)生性狀分離�、�3：13　3  $\frac{3}{5}$

點評 本題考查多倍體育種和基因自由組合規(guī)律的相關知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．