Question

9．利用遺傳變異的原理培育作物新品種，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上得到廣泛應(yīng)用．請(qǐng)回答下面的問題：
（1）水稻的穗大（A）對(duì)穗�。╝）為顯性．基因型為Aa的水稻自交，子一代中，基因型為aa的個(gè)體表現(xiàn)出穗小，應(yīng)淘汰；基因型為AA或Aa的個(gè)體表現(xiàn)出穗大，需進(jìn)一步自交和選育；按照這種自交→淘汰→選育的育種方法，理論上第n代種子中雜合體的比例是$\frac{2}{{2}^{n}+1}$．
（2）水稻的晚熟（B）對(duì)早熟（b）為顯性，請(qǐng)回答利用現(xiàn)有純合體水稻品種，通過雜交育種方法培育純合大穗早熟水稻新品種的問題．
①培育純合大穗早熟水稻新品種，選擇的親本基因型分別是AABB和aabb．
②將F₁所結(jié)種子種下去，長出的水稻中表現(xiàn)為大穗早熟的幾率是$\frac{3}{16}$，在這些大穗早熟植株中約有$\frac{1}{3}$是符合育種要求的．

Answer 1

分析 （1）屬于基因的分離規(guī)律在育種工作中的應(yīng)用，雜種F₁要連續(xù)自交并逐代淘汰aa、育種的目標(biāo)是獲得AA的純合品系．
（2）自由組合定律在育種工作中的應(yīng)用：首先選用親本獲得雙雜F₁把需要的基因集中到F₁上，然后F₁自交，后代會(huì)出現(xiàn)新的組合性狀，然后選擇需要的性狀進(jìn)行純化，育種的目的是獲得AAbb的純合品系．

解答 解：（1）根據(jù)基因分離規(guī)律，子一代Aa自交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離，分離比為3：1，有$\frac{1}{4}$aa小穗要淘汰掉，大穗的基因型有兩種：AA、Aa，需要進(jìn)一步進(jìn)行連續(xù)自交然后逐代淘汰小穗aa，慢慢就能獲得純化的大穗品系．由題意知，穗大對(duì)穗小是顯性性狀，Aa的個(gè)體自交后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=1：2：1，其中AA和Aa是穗大，aa穗小，讓其進(jìn)一步自交，第n代雜合子的概率是$\frac{1}{{2}^{n}}$，純合子AA=aa=$\frac{1}{2}$（1$-\frac{1}{{2}^{n}}$），如果逐代淘汰aa個(gè)體，則理論上第n代種子中雜合子的比例是$\frac{Aa}{AA+Aa}$=$\frac{2}{{2}^{n}+1}$．
（2）①要獲得早熟大穗品系A(chǔ)Abb，應(yīng)該選擇純合親本AABB和aabb．
②親本為AABB和aabb，它們雜交得F₁AaBb，這樣A、b基因就集中到子一代個(gè)體上，然后F₁自交得F₂，F(xiàn)₂中分離比為：9：3：3：1，其中大穗早熟的幾率是$\frac{3}{16}$（$\frac{1}{16}$AAbb、$\frac{2}{16}$Aabb），因此大穗早熟植株中有$\frac{1}{3}$是符合育種要求的純合品系（AAbb）．
故答案為：
（1）aa　AA或Aa　  $\frac{2}{{2}^{n}+1}$
（2）①AABB　aabb　　②$\frac{3}{16}$    $\frac{1}{3}$

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因分離定律和基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用，要求考生掌握基因分離定律和基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能根據(jù)題干要求答題，同時(shí)掌握兩大定律在育種上的應(yīng)用，能數(shù)量運(yùn)用逐對(duì)分析法進(jìn)行相關(guān)概率的計(jì)算．