Question

玉米糯性和籽粒颜色是独立遗传的性状。非糯性和糯性由基因A和a控制，糯性为隐性；籽粒颜色由两对独立遗传的基因（B、b，D、d）控制，同时含有B和D表现为显性性状，缺少B或D时籽粒为隐性性状。请回答：

（1）玉米杂交育种是通过品种间杂交，创造新变异类型而选育新品种的方法。其特点是将两个纯合亲本的____________通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。

（2）若这两个杂交亲本各具有期望的优点，则杂交后，F₁自交能产生多种非亲本类型，其原因是F₁在形成配子过程中，位于____________基因通过自由组合，或者位于____________基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合。

（3）从F₂代起，一般还要进行多代自交和选择。自交的目的是____________。

（4）有一包基因型相同的白粒玉米种子，为检测基因型，研究人员同时进行白粒玉米自交，紫粒玉米与白粒玉米杂交两组实验，结果自交子代都是白色籽粒，杂交结出的籽粒中紫:白=3:5，玉米籽粒颜色中隐性性状是____________，杂交出现性状分离的原因是____________，推测这包白粒玉米的基因型是____________。

（5）现有糯性白色和非糯性紫色两品种的纯合种子，欲培育纯合的糯性紫色品种。请用遗传图解表示用单倍体育种技术培育糯性紫色玉米新品种的过程____________（说明：需写出基因型、表现型及其比例）。

Answer

优良性状（或优良基因） 非同源染色体上的非等位 同源染色体上的非等位 获得基因型纯合的个体； 白色 紫粒亲本是杂合子 bbDd/Bbdd

【解析】

杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。

杂交育种和基因工程育种的原理是基因重组，诱变育种的原理是基因突变，单倍体育种和多倍体育种的原理是染色体变异。

（1）杂交育种可以将两个纯合亲本的优良性状通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。

（2）由于F1在形成配子过程中，位于非同源染色体上的非等位基因通过自由组合，或者位于同源染色体上的非等位基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合，故后代会出现多种非亲本类型。

（3）从F2代起，一般还要进行多代自交和选择。自交是为了获得基因型纯合的个体，随着自交代数的增加，纯合子的比例会升高。

（4）白粒的自交后代全是白粒，若白粒是显性性状，则基因型为BBDD，则其与紫粒杂交的后代全是白粒，与题意不符，故该推测不成立；故白粒是隐性性状，紫粒是显性性状，紫粒的基因型为B-D-，根据紫粒与白粒杂交的后代中紫:白=3:5，即后代中紫粒B-D-占3/8即1/2×3/4可知，亲本中紫粒的基因型为BbDd，白粒的基因型为bbDd或Bbdd，由于紫粒玉米为杂合子，故与白粒杂交的后代会出现性状分离。

（5）纯合糯性白色玉米的基因型为aabbDD或aaBBdd或aabbdd，非糯性紫色玉米的基因型为AABBDD，可以让纯合糯性白色玉米和非糯性玉米进行杂交，取F1的花粉进行花药离体培养获得单倍体，再用秋水仙素进行处理，以aabbdd为例，遗传图解如图所示： 。