(08年全国卷Ⅱ)某种植物块根的颜色由两对自由组合的基因共同决定。只要基因R存在,块根必为红色,rrYY或rrYy为黄色,rryy为白色;在基因M存在时果实为复果型,mm为单果型。现要获得白色块根、单果型的三倍体种子。
(1)请写出以二倍体黄色块根、复果型(rrYyMm)植株为原始材料,用杂交育种的方法得到白色块根、单果型三倍体种子的主要步骤。
(2)如果原始材料为二倍体红色块根、复果型的植株,你能否通过杂交育种方法获得白色块根、单果型的三倍体种子?为什么?
在线课程答案:
(1)步骤
①二倍体植株(rrYy Mm)自交,得到种子
②从自交后代中选择白色块根、单果型的二倍体植株,并收获其种子(甲);
③播种种子甲,长出的植株经秋水仙素处理得到白色块根、单果型四倍体植株,并收获其种子(乙);
④播种甲、乙两种种子,长出植株后,进行杂交,得到白色块根、单果型三倍体种子。
(2)不一定
因为表现型为红色块根、复果型的植株有多种基因型,其中具有基因型为RrYyMm或RryyMm的植株自交后代才能出现基因型为rryymm的二倍体植株。
解析:(1)白色块根、单果型的三倍体种子(rrryyymmm)是可用白色块根、单果型二倍体(rryymm)与白色块根、单果型的四倍体(rrrryyyymmmm)杂交获得;白色块根、单果型的四倍体(rrrryyyymmmm)可用秋水仙素溶液处理白色块根、单果型二倍体(rryymm)来获得。而白色块根、单果型二倍体(rryymm)的获得可用二倍体黄色块根、复果型(rrYyMm)植株自交获得,也可用二倍体黄色块根、复果型(rrYyMm)植株进行单倍体育种来获得。二倍体红色块根、复果型的植株的基因型有多种,如 R_Y_M_(有 8 种类型)、R_yyM_(有4 种类型),当其中只要有一对基因是显性纯合(没有相应的隐性基因)存在,如果没有基因突变,就无法得到白色块根、单果型二倍体(rryymm),也就无法得到白色块根、单果型三倍体种子(rrryyymmm)。