Question

某生物科技小组对一玉米农田进行实地调查，发现基因A和B同时存在时,玉米其顶部开雄花，下部开雌花而成为正常株；基因A不存在，B存在时,玉米不能开出雌花而成为雄株；基因型中含有bb的玉米不能开出雄花而成为雌株。两对基因（分别用A、a和B、b表示）位于两对同源染色体上。请你运用所学知识回答下列问题。

（1）育种工作者选用上述材料（不用雌雄同株）做亲本，杂交后得到下表中结果：

类    型	正常株	雄株	雌株
数    目	998	1001	1999

请问亲本的组合是__________

（2）玉米的纯合体雄株和雌株在育种中有重要的应用价值，在杂交育种时可免除人工去雄的麻烦。为了确保纯合子雄株和雌株的杂交后代都是正常植株，那么培育出的符合生产要求的纯合体雄株和雌株基因型分别为______________。

（3）请根据单倍体育种的原理，利用该农田中的正常植株，写出培育符合生产要求的纯合体雄株和纯合体雌株的实验过程：

①__________；②_______。

③利用杂交的方法，鉴定符合要求的纯合体雄株和雌株。请简要写出步骤及结论：_____________________________________________________________________。

Answer

♂aaBbX♀Aabb aaBB、AAbb 选取正常植株的花粉，进行花药离体培养，得到单倍体幼苗 用适宜浓度的秋水仙素溶液处理单倍体玉米幼苗，得到纯合体二倍体玉米植株，表现型为正常株、雄株、雌株 选取多株雌株玉米与雄株玉米分别杂交，若杂交后代只有正常株，则亲本为符合生产要求的纯合体雌株和雄株；若后代有雌株和雄株，则亲本不符合生产要求的纯合体雌株和雄株

【解析】

根据题意分析可知：基因型为A_B_为雌雄同株；aaB_为雄株；而A_bb或aabb则为雌株，杂交后代中正常株（A_B_）：雄株（aaB_）：雌株（A_bb或aabb）=1：1：2，该比例为测交后代1：1：1：1比例的变式．据此答题。

（1）♂aaBb×♀Aabb→AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，即正常株：雄株：雌株=1：1：2。

（2）由于正常植株的基因型为A_B_，而雄株的基因型为aaB_，雌株的基因型为A_bb或aabb，所以选育出的雌株不能是aabb，且都是纯合体，因此，选育出的雄株和雌株的基因型分别为aaBB和AAbb。

（3）①由于正常植株AaBb经减数分裂能产生AB、Ab、aB、ab四种配子，所以选择正常植株的花粉，进行花药离体培养，得到单倍体幼苗。

②用适宜浓度的秋水仙素处理单倍体玉米幼苗，使其染色体加倍，得到纯合的二倍体植株AABB、AAbb、aaBB和aabb，其中雄株（aaBB）、雌株（AAbb）即为符合生产要求的类型。

③将选取多株雄株与雌株进行杂交，若杂交后代只有正常株，则亲本为符合生产要求的纯合体雌株和雄株；若后代有雌株和雄株，则亲本不符合生产要求的纯合体雌株和雄株，应淘汰。