Question

11．現(xiàn)有兩個(gè)純合的小麥品種：抗病高稈（易倒伏）和感病矮稈（抗倒伏）品種，已知抗病對(duì)感病為顯性，高稈對(duì)矮稈為顯性，但對(duì)于控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因所知甚少．
回答下列問(wèn)題：
（1）在育種實(shí)踐中，若利用這兩個(gè)品種進(jìn)行雜交育種，一般來(lái)說(shuō)，育種目的是獲得具有抗病矮稈優(yōu)良性狀的新品種．
（2）雜交育種前，為了確定F₂的種植規(guī)模，需要正確預(yù)測(cè)雜交結(jié)果．若按照孟德?tīng)栠z傳定律來(lái)預(yù)測(cè)雜交結(jié)果，需要滿足3個(gè)條件：條件之一是抗病與感病這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，且符合分離定律；條件之二是高稈與矮稈這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，且符合分離定律；條件之三是控制這兩對(duì)性狀的基因位于非同源染色體上．
（3）現(xiàn)有4個(gè)小麥純合品種，即抗銹病無(wú)芒、抗銹病有芒、感銹病無(wú)芒和感銹病有芒．已知抗銹病對(duì)感銹病為顯性，無(wú)芒對(duì)有芒為顯性，且這兩對(duì)相對(duì)性狀各由一對(duì)等位基因控制．若用上述4個(gè)品種組成兩個(gè)雜交組合，使其F₁均為抗銹病無(wú)芒，且這兩個(gè)雜交組合的F₂的表現(xiàn)型及其數(shù)量比完全一致．為實(shí)現(xiàn)上述目的，理論上，必須滿足的條件有：在親本中控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的兩對(duì)非等位基因必須位于非同源染色體上，在形成配子時(shí)非等位基因要自由組合，在受精時(shí)雌雄配子要隨機(jī)結(jié)合，而且每種合子（受精卵）的存活率也要相等．那么，這兩個(gè)雜交組合分別是抗銹病無(wú)芒×感銹病有芒和抗銹病有芒×感銹病無(wú)芒．

Answer 1

分析 關(guān)于“基因自由組合定律”，考生可以從以下幾方面把握：
（1）適用范圍：
①適用兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀的遺傳，并且非等位基因均位于不同對(duì)的同源染色體上．
②非同源染色體上的非等位基因自由組合，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中，因此只有進(jìn)行有性生殖的生物，才能出現(xiàn)基因的自由組合． 
③按遺傳基本定律遺傳的基因，均位于細(xì)胞核中的染色體上．所以，基因的分離定律和基因的自由組合定律，均是真核生物的細(xì)胞核遺傳規(guī)律．
（2）發(fā)生的時(shí)期：減數(shù)第一次分裂后期．
（3）基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合．

解答 解：（1）雜交育種的目的是獲得多種優(yōu)良性狀集于一身的純合新品種，從題意知，抗病與矮桿（抗倒伏）為優(yōu)良性狀． 
（2）孟德?tīng)栠z傳定律包括基因分離定律和基因自由組合定律，其中符合分離定律的性狀是由一對(duì)等位基因控制的，符合自由組合定律的性狀要位于不同對(duì)的同源染色體上．
（3）若抗銹病與感銹病、無(wú)芒與有芒分別受A/a、B/b這兩對(duì)等基因控制，再根據(jù)題干信息可知4個(gè)純合親本的基因型可分別表示為AABB、AAbb、aaBB、aabb，若要使兩個(gè)雜交組合產(chǎn)生的F₁與F₂均相同，則兩個(gè)親本組合只能是AABB（抗銹病無(wú)芒）×aabb（感銹病有芒）、AAbb（抗銹病有芒）×aaBB（感銹病無(wú)芒），得F₁均為AaBb，這兩對(duì)等位基因須位于兩對(duì)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(shí)受精時(shí)雌雄配子要隨機(jī)結(jié)合，形成的受精卵的存活率也要相同．
故答案為：
（1）抗病矮稈
（2）高稈與矮稈這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制；控制這兩對(duì)性狀的基因位于非同源染色體上
（3）非同源染色體　自由組合　隨機(jī)結(jié)合　　抗銹病無(wú)芒×感銹病有芒　抗銹病有芒×感銹病無(wú)芒

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用，要求考生掌握基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及適用范圍，能結(jié)合題中信息準(zhǔn)確答題，屬于考綱理解層次的考查．