Question

某省林科院用射线辐射处理一批开小花瓣红色的茶花植株，种植在相同环境下，不同的茶花植株分别开小花瓣红花、小花瓣白花和大花瓣红花。已知茶花花色由一对等位基因A、a控制，花瓣大小由另一对等位基因B、b控制，且A（a）和B（b）分别位于两对同源染色体上。请回答下列问题：

（1）上述育种方法是_______，该种育种方法的主要优点是__________。

（2）现选取一株诱变产生的开白花的植株进行自交，获得的105株子代均开白花，由此_______（填“能”或“不能”）判断控制白花的基因为隐形基因a,原因是____________。

（3）经研究发现，白花为隐性性状。现选取数株开小花瓣红花的植株自交，子代表现型及比例为大花瓣红花：小花瓣红花：无花瓣花=1：2：1，则所选取的植株的基因型为______。从小花瓣红花植株自交所得子代中取出部分植株，随机交配若干代，F_n的花瓣表现型及数量关系如图所示，则F_（n+1）中B的基因频率为______。

Answer

诱变育种 能够提高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型 不能 若诱变获得的开白花植株的基因型为AA，自交后代也均开白花 AABb 1/3或2/3

【解析】试题分析：通过射线辐射提高突变率育种是诱变育种，控制花色的基因和控制花瓣的基因遵循自由组合定律，利用自由组合定律解题即可。

（1）根据题干信息“用射线辐射处理一批纯合的白色小花瓣花的种子”可知上述育种方法为诱变育种，该育种方法的主要优点是能够提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。

（2）育种员甲选取一株诱变产生的开红花的植株进行自交，获得的105株子代均开红花，若诱变获得的开红花植株的基因型为AA，自交后代也均开红花，因此不能由此判断控制红花的基因为隐性基因a。

（3）育种员乙选取一植株数株开白色大花瓣花的植株自交，子代表现型及比例为白色大花瓣花：白色小花瓣花：无花瓣花=2：1：1，即子代均开白花，由于红花为隐性性状，则该植物关于花色的基因型为AA；后代大花瓣花：小花瓣花：无花瓣花=2：1：1，这是“3：1”的变式，说明该植物的基因型为Bb，因此，乙选取的植株的基因型为AABb，大花瓣的基因型为Bb，假设一：小花瓣花的基因型为BB，无花瓣的基因型为bb，根据图中信息可知，Fn的花瓣的基因型及比例为：Bb：BB：bb=4：4：1，即Bb和BB的基因型频率均为4/9， bb的基因型频率为1/9，则Fn中B的基因频率为2/3；假设二：小花瓣花的基因型为bb，无花瓣的基因型为BB，根据图中信息可知，Fn的花瓣的基因型及比例为：Bb：bb：BB=4：4：1，即Bb和bb的基因型频率均为4/9，BB的基因型频率为1/9，则Fn中B的基因频率为1/9+1/2×4/9=1/3，由此可知，Fn中B的基因频率为1/3或2/3，由于自交后代基因频率保持不变，因此Fn﹣1中B的基因频率也为1/3或2/3。

【点睛】技法提炼利用分离定律解决自由组合定律问题的解题思路：

首先，将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBb×Aabb，可分解为如下两组：Aa×Aa，Bb×bb。然后，按分离定律进行逐一分析。最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。