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科研人員研究玉米籽粒性狀時發(fā)現(xiàn),其飽滿程度由大到小有飽滿、中度飽滿、干癟等性狀,為探究這些性狀出現(xiàn)的原因,進(jìn)行系列研究。
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(1)玉米籽粒的飽滿程度由位于同源染色體相同位置的3個基因(S、S1、S2)決定,以上等位基因的出現(xiàn)是
基因突變
基因突變
的結(jié)果,同時也體現(xiàn)了該變異具有
不定向性
不定向性
特點(diǎn)。
(2)科研人員分別利用野生型、突變體1、突變體2進(jìn)行研究,實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果如圖1所示。
①突變體1基因型為S1S1,干癟個體基因型為S2S2,根據(jù)雜交1、雜交2的結(jié)果,判斷S、S1、S2之間的顯隱性關(guān)系是
S對S1為顯性,S1對S2為顯性
S對S1為顯性,S1對S2為顯性
。
②上述雜交實(shí)驗(yàn)說明控制籽粒飽滿程度的基因遵循分離定律,證據(jù)是:
雜交2中飽滿籽粒自交后代出現(xiàn)飽滿:中等飽滿=3:1,中等飽滿自交后代出現(xiàn)中等飽滿:干癟=3:1
雜交2中飽滿籽粒自交后代出現(xiàn)飽滿:中等飽滿=3:1,中等飽滿自交后代出現(xiàn)中等飽滿:干癟=3:1

③進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),雜交2的子二代中方框內(nèi)的“中等飽滿”籽粒中約有三分之一飽滿程度略高,從基因型差異的角度,解釋出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因
S1基因的作用存在劑量效應(yīng)(S1、S2基因表現(xiàn)為不完全顯性,S1S1表現(xiàn)為中等飽滿,S1S2表現(xiàn)為低等飽滿)
S1基因的作用存在劑量效應(yīng)(S1、S2基因表現(xiàn)為不完全顯性,S1S1表現(xiàn)為中等飽滿,S1S2表現(xiàn)為低等飽滿)
。
(3)科研人員推測突變體1籽粒中等飽滿是由于基因S中插入一段DNA序列(BTA)導(dǎo)致。如圖2。
檢測野生型和突變體1的相關(guān)基因表達(dá)情況。已知S基因編碼某種糖類轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,推測突變體 1籽粒飽滿程度降低的原因是
BTA插入基因S中導(dǎo)致S基因突變,糖類轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白異常,糖類轉(zhuǎn)運(yùn)到籽粒中受限,籽粒飽滿程度降低
BTA插入基因S中導(dǎo)致S基因突變,糖類轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白異常,糖類轉(zhuǎn)運(yùn)到籽粒中受限,籽粒飽滿程度降低
。
(4)根據(jù)籽粒飽滿程度的研究結(jié)果,闡釋你對“基因控制生物性狀”的理解。
基因結(jié)構(gòu)的改變、基因數(shù)量的不同均影響基因編碼的蛋白質(zhì),進(jìn)而影響生物的性狀
基因結(jié)構(gòu)的改變、基因數(shù)量的不同均影響基因編碼的蛋白質(zhì),進(jìn)而影響生物的性狀
。

【答案】基因突變;不定向性;S對S1為顯性,S1對S2為顯性;雜交2中飽滿籽粒自交后代出現(xiàn)飽滿:中等飽滿=3:1,中等飽滿自交后代出現(xiàn)中等飽滿:干癟=3:1;S1基因的作用存在劑量效應(yīng)(S1、S2基因表現(xiàn)為不完全顯性,S1S1表現(xiàn)為中等飽滿,S1S2表現(xiàn)為低等飽滿);BTA插入基因S中導(dǎo)致S基因突變,糖類轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白異常,糖類轉(zhuǎn)運(yùn)到籽粒中受限,籽粒飽滿程度降低;基因結(jié)構(gòu)的改變、基因數(shù)量的不同均影響基因編碼的蛋白質(zhì),進(jìn)而影響生物的性狀
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/26 11:36:51組卷:16引用:2難度:0.6
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    實(shí)驗(yàn) 雜交方式 F1 F2
    雜交Ⅰ ♂品系甲×♀品系乙 單子房小麥 單子房:多子房=3:1
    雜交Ⅱ ♀品系甲×♂品系乙 多子房小麥 多子房;單子房=3:1
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    發(fā)布:2024/12/19 8:0:11組卷:66引用:4難度:0.6
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