已知水稻的高杆(A)对矮杆(a)显性,抗病(B)对感病(b)为显性,有芒(D)对无芒(d)为显性,三对相对性状独立遗传。请回答:
(1)现有三个纯系水稻品种:①矮杆感病有芒,②高杆感病有芒,③高杆抗病无芒。为了再最短时间内获得矮杆抗病无芒纯系新品种,请写出育种过程。
第一步: 。
第二步: 。
第三步: 。
(2)为了获得矮杆无芒的新品种,科研人员设计了育种方案,如有图。
根据预期,F1植株所结种子分株保存、播种后长出的植株应既有高杆,又有矮杆。但科研人员发现有一植株所结的种子播种后全部表现为矮杆,并据此推断F1植株中有纯合矮杆。通过分析,认为F1纯合矮杆的植株来源可能有二种原因:一是由于母本去雄不彻底,母本自交;二是由于父本在减数分裂形成花粉时,一个高杆基因发生了基因突变。
为了确定是哪一种原因,可以通过分析F2矮杆植株上所结种子有芒和无芒的表现情况作出判断:
①如果所结种子表现型为 ,则原因是母本去雄不彻底,发生了自交。
②如果所结种子表现型为 ,则原因是父本在减数分裂形成花粉时,一个高杆基因发生了基因突变。