Question

水稻的非糯性（B）对糯性（b）为显性，抗病（R）对不抗病（r）为显性，花粉粒长形（D）对圆形（d）为显性。三对等位基因位于三对同源染色体上。非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性花粉遇碘液呈棕色。现有已知表现型为非糯抗病花粉粒长形的一批种子，其基因型可能是BBRRDD，也可能是BbRrDd。请回答下列问题。

（1）播种少量种子，待开花后，取花粉制作装片，置于显微镜下观察。若观察到花粉粒_______，这批种子的基因型是BBRRDD。若观察到花粉粒_______，这批种子的基因型是BbRrDd。

（2）若这批种子的基因型是BbRrDd，取上述1的花粉于载玻片上，加碘液染色后显微镜下观察花粉的颜色和形状，花粉的类型有_______，其比例为_________，出现这一结果的原因是________。

（3）若这批种子的基因型是BbRrDd，想要快速获得基因型为BBRRDD的纯合子，常用的方法叫________。

Answer

全为长形 有长形和圆形 蓝色长形、蓝色圆形、棕色长形、棕色圆形 1：1：1：1 减数分裂时，非同源染色体自由组合，致其上的非等位基因自由组合进入不同的配子 单倍体育种

【解析】

1.基因分离定律的实质是位于同源染色体的等位基因随着同源染色体的分开和分离。

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自由组合。

基因分离定律是基因自由组合定律的基础。

2.单倍体育种是利用花药离体培养技术获得单倍体植株，再诱导其染色体加倍，从而获得所需要的纯系植株的育种方法。其原理是染色体变异。优点是可大大缩短育种时间。

题意分析，要判断表现型为非糯抗病花粉粒长形的一批种子，其基因型BBRRDD还是BbRrDd，就基因型分析可知上述关于花粉形状的基因型为DD或Dd，根据基因的分离定律可知，若基因型为BBRRDD，则只产生一种长形花粉，而基因型为BbRrDd的情况下会产生长形和圆形的花粉，据此可以做出判断。

（1）由分析可知，可通过观察产生的花粉粒的形状加以判断，若全为长形，则这批种子的基因型是BBRRDD。若观察到花粉粒有长形和圆形，则这批种子的基因型是BbRrDd。

（2）若这批种子的基因型是BbRrDd，因为要加入碘液染色后观察，分析可知基因型中关于花粉形状和染色表现的基因型为BbDd，根据基因的自由组合定律可知，产生花粉的基因型为BD∶Bd∶bD∶bd=1∶1∶1∶1，结合题意可推测，取上述花粉于载玻片上，加碘液染色后在显微镜下观察可见花粉的颜色和形状表现为蓝色长形、蓝色圆形、棕色长形、棕色圆形四种性状，比例接近1∶1∶1∶1，据此也能证明B/b、D/d两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，其细胞学基础是在减数分裂产生配子时，非同源染色体自由组合，致其上的非等位基因自由组合引起的。

（3）现证明这批种子的基因型是BbRrDd，若要这批种子为材料快速获得基因型为BBRRDD的纯合子，则需要用单倍体育种的方法获得，因为单倍体育种能明显缩短育种年限。