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现有两个纯合的小麦品种.抗病低产和感病高产品种.已知抗锈病为显性.高产为显性.两对基因独立遗传．小麦锈病由锈菌感染引起.一个植株上所结的全部种子种植在一起.长成的植株称为一个株系．回答下列问题:(1)利用这两个品种进行杂交.可得到具有优良性状的新品种.其依据的主要遗传学原理是基因自由组合．(2)用这两个纯合品种杂� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

花匠小妙招
2024-11-08 20:54

2．现有两个纯合的小麦品种，抗病低产和感病高产品种，已知抗锈病（T）对感锈病（t）为显性，高产（D）对低产（d）为显性，两对基因独立遗传．小麦锈病由锈菌感染引起，一个植株上所结的全部种子种植在一起，长成的植株称为一个株系．回答下列问题：
（1）利用这两个品种进行杂交，可得到具有优良性状的新品种，其依据的主要遗传学原理是基因自由组合．
（2）用这两个纯合品种杂交得到F1，F1自交得F2，通过锈菌感染实验淘汰感病植株，然后只收获高产植株的种子．甲、乙两同学设计了不同的采收和处理方案：
甲同学：单株采收，下一年单独种植得到若干个F3株系（单采单种），收获无性状分离的株系的种子．
乙同学：混合采收，下一年混合种植得到一群F3植株（混采混种），淘汰感病和低产植株，混合采收剩余植株的种子．
①理论上，甲同学采收种子的株系占全部F3株系的19" role="presentation">19；乙同学采收的种子基因型有9种．
②甲同学的方法获得的种子数量有限，难以满足生产需求．按乙同学的思路，如果继续提高种子中DDTT基因型的比例，就能获得符合生产要求的新品种，那么正确的做法是：下一年再播种，淘汰感病和低产植株，采收种子做种，如此经过几代选择，直到符合生产要求（连续自交，逐代淘汰不符合生产要求的类型，直到满足生产要求）．
（3）如果将两个抗旱基因成功整合到新品种的染色体上，要保证抗旱性状稳定遗传，推测这个基因的位置应位于一对同源染色体（的两条染色体）上．

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分析 1、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合．
2、杂交育种：
（1）概念：是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法．
（2）方法：杂交→自交→选优→自交．
（3）原理：基因重组．通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状．
（4）优缺点：方法简单，可预见强，但周期长．
（5）实例：水稻的育种．

解答解：（1）利用这两个品种进行杂交，可得到具有优良性状的新品种，这属于杂交育种，其原理是基因重组（基因自由组合）．
（2）小麦锈病由锈菌感染引起，因此用这两个纯合品种杂交得到F1，F1自交得F2，通过锈菌感染实验淘汰感病植株，然后只收获高产植株的种子．
①F2通过锈菌感染实验淘汰感病植株，然后只收获高产植株的种子，其基因型及比例为19" role="presentation">19DDTT、29" role="presentation">29DDTt、29" role="presentation">29DdTT、49" role="presentation">49DdTt，因此其下一年单独种植得到若干个F3株系（单采单种），其中无性状分离的株系（DDTT）占全部F3株系的 19" role="presentation">19；乙同学混采混种，淘汰感病和低产植株，混合采收剩余植株的种子，采收的种子基因型有3×3=9种．
②甲同学的方法获得的种子数量有限，难以满足生产需求．按乙同学的思路，如果继续提高种子中DDTT基因型的比例，就能获得符合生产要求的新品种，正确的做法是：下一年再播种，淘汰感病和低产植株，采收种子做种，如此经过几代选择，直到符合生产要求（连续自交，逐代淘汰不符合生产要求的类型，直到满足生产要求）．
（3）如果将两个抗旱基因成功整合到新品种的染色体上，要保证抗旱性状稳定遗传，则这个基因应位于一对同源染色体的两条染色体上，这样子代全部具有抗旱性状．
故答案为：
（1）基因自由组合
（2）锈菌感染
①19" role="presentation">19 9
②下一年再播种，淘汰感病和低产植株，采收种子做种，如此经过几代选择，直到符合生产要求（连续自交，逐代淘汰不符合生产要求的类型，直到满足生产要求）
（3）一对同源染色体（的两条染色体）上

点评本题考查基因自由组合定律的实质及应用、杂交育种等，要求考生识记基因自由组合定律的实质，能运用逐对分析法进行相关概率的计算；识记杂交育种的原理、方法、优缺点等，能理论联系实际，运用所学的知识准确答题．

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（2）研究发现，基因型yy个体因缺乏酶X而表现白花性状，则推测YY与Yy个体花色不同的原因是YY个体酶X含量多．如果基因y与Y的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同，则翻译至mRNA的该点时发生的变化可能是氨基酸种类改变或翻译终止（肽链合成终止）．
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①植株乙发生的变异是染色体结构变异（易位）．由于非同源染色体的自由组合，植株甲产生的配子基因型为DYNR、DYNr、DyNR、DyNr．
②图乙细胞中染色体将随机两两分离，研究发现该种植物配子中出现基因缺失时不能存活，则植株乙产生的配子基因型有2种．
③为进一步确定“该种植物配子中出现基因缺失时不能存活”这一结论，现取植株乙采用单倍体育种的方法进行验证，预测子代表现型及比例为紫花长梗：白花短梗=1：1．请用遗传图解表示上述育种流程（基因D、N可以省略不写）．．