玉米具有易種植、遺傳背景清晰等特點,是遺傳學家常用的實驗材料。
(1)研究者利用一種紫色籽粒玉米品系與無色籽粒玉米品系進行雜交實驗,實驗過程及結(jié)果如圖1所示。據(jù)此推測,籽粒顏色的遺傳由22對基因控制,符合自由組合自由組合定律。
(2)為研究花斑性狀出現(xiàn)的原因,研究者進行了系列實驗。
①利用F2代花斑籽粒玉米進行測交實驗,發(fā)現(xiàn)后代中超過10%的玉米籽粒顏色為紫色,該現(xiàn)象不可能不可能(填“可能”或“不可能”)是由于發(fā)生了基因突變,原因是基因突變具有低頻性基因突變具有低頻性。
②針對花斑性狀的這種“不穩(wěn)定性”,有學者提出決定玉米籽粒顏色的基因(A/a)中存在一種移動因子,可以插入到基因中,也可以從基因中切離,該因子的移動受到另一對等位基因(B/b)控制。因此花斑性狀產(chǎn)生的原因是玉米發(fā)育過程中進行有絲有絲分裂時,B基因的存在使得a基因中的移動因子隨機切離,恢復(fù)為A基因,這一事件在發(fā)育過程越早的時期,紫斑越大大。類似地,測交實驗后代中出現(xiàn)紫色性狀的原因是花斑玉米產(chǎn)生的aB配子中,B基因的存在使a基因恢復(fù)為A,獲得該配子的子代玉米表現(xiàn)為紫色籽粒花斑玉米產(chǎn)生的aB配子中,B基因的存在使a基因恢復(fù)為A,獲得該配子的子代玉米表現(xiàn)為紫色籽粒。
③研究者發(fā)現(xiàn)上述測交實驗中恢復(fù)為紫色籽粒的玉米中,又出現(xiàn)了一些籽粒無色、凹陷、非蠟質(zhì)的新表型(圖2a)。經(jīng)研究,決定籽粒顏色、性狀、蠟質(zhì)的基因均位于9號染色體上(圖2b)。由此,研究者提出切離的移動因子可能會插入其他位置,并從其他位置切離導(dǎo)致染色體斷裂。根據(jù)該推測,請在圖2b中畫出移動因子插入、切離的位置。
(3)科學家發(fā)現(xiàn)的移動因子可以導(dǎo)致頻繁的基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異(變異類型),從而為育種提供豐富的材料。請根據(jù)本題信息,提出基于移動因子的育種基本思路選擇具有移動因子和B基因的品種進行雜交,選取后代出現(xiàn)符合需要的突變性狀且bb純合的植株留種選擇具有移動因子和B基因的品種進行雜交,選取后代出現(xiàn)符合需要的突變性狀且bb純合的植株留種。
【答案】2;自由組合;不可能;基因突變具有低頻性;有絲;大;花斑玉米產(chǎn)生的aB配子中,B基因的存在使a基因恢復(fù)為A,獲得該配子的子代玉米表現(xiàn)為紫色籽粒;基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異;選擇具有移動因子和B基因的品種進行雜交,選取后代出現(xiàn)符合需要的突變性狀且bb純合的植株留種
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:52引用:3難度:0.5
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1.某一年生植物甲和乙是具有不同優(yōu)良性狀的品種,單個品種種植時均正常生長。欲獲得兼具甲乙優(yōu)良性狀的品種,科研人員進行雜交實驗,發(fā)現(xiàn)部分F1植株在幼苗期死亡。已知該植物致死性狀由非同源染色體上的兩對等位基因(A/a和B/b)控制,品種甲基因型為aaBB,品種乙基因型為_ _bb。回答下列問題:
(1)品種甲和乙雜交,獲得優(yōu)良性狀F1的育種原理是
(2)為研究部分F1植株致死的原因,科研人員隨機選擇10株乙,在自交留種的同時,單株作為父本分別與甲雜交,統(tǒng)計每個雜交組合所產(chǎn)生的F1表現(xiàn)型,只出現(xiàn)兩種情況,如下表所示。甲(母本) 乙(父本) F1 aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡 乙-2 幼苗死亡:成活=1:1
②根據(jù)實驗結(jié)果推測,部分F1植株死亡的原因有兩種可能性:其一,基因型為A_B_的植株致死;其二,基因型為
③進一步研究確認,基因型為A_B_的植株致死,則乙-1的基因型為
(3)要獲得全部成活且兼具甲乙優(yōu)良性狀的F1雜種,可選擇親本組合為:品種甲(aaBB)和基因型為
第一步:種植品種甲作為親本。
第二步:將乙-2自交收獲的種子種植后作為親本,然后
選育結(jié)果:若某個雜交組合產(chǎn)生的F1全部成活,則發(fā)布:2025/1/6 9:0:6組卷:274引用:5難度:0.6 -
2.某植物有兩個純合白花品系甲與乙,讓它們分別與一株純合的紅花植株雜交,F(xiàn)1均為紅花植株,F(xiàn)1自交得F2。由品系甲與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株37株,由品系乙與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株21株。
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(2)要確定某一純合白花品系的基因型(用隱性純合基因?qū)?shù)表示),可讓其與純種紅花植株雜交獲得F1,然后再將F1與親本白花品系雜交獲得F2,統(tǒng)計F2中紅花、白花植株的比例。請預(yù)期可能的實驗結(jié)果并推測隱性純合基因?qū)?shù)。若F2中紅花植株:白花植株=
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3.在探索生命之謎的歷史長河中,許多生物科學家為之奮斗、獻身,以卓越的貢獻揚起了生物科學“長風破浪”的風帆?;卮鹣铝信c遺傳有關(guān)的問題:
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(2)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,該模型以
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