Question

【題目】玉米在有性生殖過程中，不能產生具正常功能的雄配子體的現象稱雄性不育。培育成的雄性不育系，可用于生產雜交種子，保持雜種優勢提高產量。某育種團隊對不同的玉米雄性不育系的恢復進行了相關研究。

已知T群不育系的恢復受Rf1（其等位基因為rf1）和Rf2（其等位基因為rf2）兩對顯性基因控制。如果這兩個基因中的任何一對為隱性純合，雄花的不育性便不能恢復。

（1）在雜交實驗中，雄性不育系做______（填“父本”、 “母本”、 “父本母本均可”），從操作層面分析，用該品系進行雜交的好處是______。

（2）由上圖雜交結果推測，Rf1和Rf2______（“是”或“不是”）位于一對同源染色體上，理由是________________________。

（3）進一步研究發現某T群不育系與上圖的恢復系A之間，僅存在一對基因即Rf1與rf1之間的差別，因此，雜交后，F2中育性正常：雄性不育的分離比是______。

（4）研究人員發現，細胞質中S或N基因與雄性不育有關，且與核基因相互作用共同決定性狀。只有當核基因為rfrf，質基因為S同時存在時，該植株表現為雄性不育，稱S群雄性不育系，基因型記做S（rfrf）。已知：

雄性不育系S（rfrf）×N（rfrf）→F1表現雄性不育；則雄性不育系S（rfrf）×N（RfRf）的后代隨機交配，F2表現型及比例是______。

Answer 1

【答案】母本 對母本不必進行去雄 不是 9:7是9:3:3:1的變式 3:1 3:1

【解析】

由題意可知，不育系的基因型為：Rf1-rf2rf2、rf1rf1Rf2-、rf1rf1rf1rf1，可育的基因型為Rf1-Rf2-。

（1）在雜交實驗中，雄性不育系不能產生正常的雄配子，故應該做母本。由于雄性不育，故對該品系不需要進行去雄處理。

（2）根據子二代中育性正常:雄性不育=9:7可知，控制該性狀的兩對等位基因符合基因的自由組合定律，故Rf1和Rf2不是位于一對同源染色體上。

（3）根據子二代中育性正常:雄性不育=9:7可知，上述雜交的子一代均為雙雜合個體，則親本中恢復系A的基因型為Rf1Rf1Rf2Rf2，若某T群不育系與上圖的恢復系A之間，僅存在一對基因即Rf1與rf1之間的差別，則該T群不育系的基因型為rf1rf1Rf2Rf2，則子一代的基因型為：Rf1rf1Rf2Rf2，故F2中育性正常:雄性不育=3:1。

（4）由于雄性不育系只能做母本，故雄性不育系S（rfrf）×N（rfrf）→F1中均含有S和rfrf，故均表現為雄性不育；雄性不育系S（rfrf）×N（RfRf）的后代為S（Rfrf），表現為可育，子一代隨機交配，后代中S（RfRf）可育:S（Rfrf）可育:S（rfrf）不育=1:2:1，故F2育性正常:雄性不育=3:1。