Question

豌豆茎的高度由两对独立遗传的基因（D、d，E、e）控制，同时含有D和E表现为矮茎，只含有D或E表现为中茎，其他表现为高茎。另外，豌豆抗病和感病由另一对基因R和r控制，抗病为显性。三对基因独立遗传。现有感病矮和抗病高茎两品种的纯合种子，欲培育纯合的抗病矮茎品种。请回答：

（1）亲本中感病矮茎品种的基因型是______________。

（2）若采用杂交育种，只考虑茎的高度，亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖，理论上，F2的表现型及比例为_____________。F2中表现型为抗病矮茎的个体中，纯合子的比例为___________。

（3）若要改良杂交育种所需时间较长的缺陷，可采用的育种方式为________________，其原理是_______________。

（4）若采用诱变育种，在γ射线处理时，需要处理大量种子，其原因是基因突变具有低频性、_____________性和有害性的特点。

Answer

（1）rrDDEE

（2）矮茎：中茎:高茎=9:6:1 1/27

（3）单倍体育种 染色体变异（和基因重组）

（4）多方性（不定向）

【解析】

试题分析：

（1）该植物为自花且闭花授粉植物，故一般情况下，其植株大多为纯合子因此亲本中感病矮茎品种的基因型是rrDDEE。

（2若采用杂交育种的方式，将上述两个亲本杂交，即DDEErr×ddeeRR→F1:DdEeRr,，F1自交所得的F2中选择抗病矮杆个体（D_E_R_），再通过连续自交及逐代淘汰等纯和化的手段，最终能获得能稳定遗传的抗病矮杆品种（DDEERR）。一般情况下，控制性状的基因数量越多，需要多次的自交和筛选操作才能得到所需的纯合品种，时间相对较长。若只考虑茎的高度，F1（DdEe）在自然状态下繁殖即自交后，F2中表现型及比例为9矮茎（9D_E）：6中茎（3D_ee、3ddE_）:1高茎（1ddee）。

（3）若要改良杂交育种所需时间较长的缺陷，可采用的育种方式为单倍体育种，其原理是染色体变异（和基因重组）。

（4诱变育种时用γ射线处理利用的原理是基因突变，由于基因突变具有多方向性、稀有性以及有害性三个特点，故需要处里大量种子以获得所需品种。

考点：本题考查育种的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。