Question

10．现有两个品种的番茄，一种是高茎红果（DDRR），另一种是矮茎黄果（ddrr）．将上述两个品种的番茄进行杂交，得到F₁．请回答下列问题：
（1）欲用较快的速度获取纯合矮茎红果植株，应采用的育种方法是单倍体育种．
（2）将F₁进行自交得到F₂，获得的矮茎红果番茄群体中，R的基因频率是66.7%．
（3）如果将上述亲本杂交获得的F₁在幼苗时期就用秋水仙素处理，使其细胞内的染色体加倍，得到的植株与原品种是否为同一个物种？请简要说明理由不是，与原品种之间存在生殖隔离，杂交后产生的后代是不育的．
（4）如果在亲本杂交产生F₁过程中，D基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的所有配子都能成活，则F₁的表现型有红果．

Answer 1

分析 1、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分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合．
2、四种育种方法：

	杂交育种	诱变育种	单倍体育种	多倍体育种
方法	（1）杂交→自交→选优	辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理	花药离体培养、秋水仙素诱导加倍	秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理	基因重组	基因突变	染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）	染色体变异（染色体组成倍增加）

解答 解：（1）单倍体育种能明显缩短育种年限，因此欲用较快的速度获取纯合矮茎红果植株，应采用单倍体育种的方法．
（2）将F₁（DdRr）进行自交得到F₂（D_R_：D_rr：ddR_：ddrr=9：3：3：1），在矮茎红果番茄（ddR_）的群体中，ddRR占$\frac{1}{3}$、ddRr占$\frac{2}{3}$，因此R的基因频率是$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}+\frac{1}{3}=\frac{2}{3}$，即66.7%．
（3）如果将上述亲本杂交获得的F₁（DdRr）在幼苗时期就用秋水仙素处理，使其细胞内的染色体加倍，得到的植株（DDddRRrr）与原品种杂交后产生的后代是不育的，即它们之间存在生殖隔离，因此不是同一个物种．
（4）如果在亲本杂交产生F₁过程中，D基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，则DDRR亲本产生的配子的基因型为DDR、R，若产生的所有配子都能成活，则F₁都含有R基因，因此都表现为红果．
故答案为：
（1）单倍体育种
（2）66.7%
（3）不是，与原品种之间存在生殖隔离，杂交后产生的后代是不育的
（4）红果

点评 本题考查基因自由组合定律的实质及应用、育种等知识，要求考生识记四种常见的育种方法，包括常用方法、原理、优缺点等；掌握基因自由组合定律的实质，能根据题干中信息准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．