Question

【题目】以一个有正常叶舌的小麦纯系种子为材料，进行辐射处理。处理后将种子单独隔离种植，发现其中有两株（甲、乙）的后代分离出无叶舌突变株，且正常株与突变株的分离比例均接近3：1，这些叶舌突变型都能真实遗传。请回答：

（1）上述试验过程需要用到大量的种子，原因是基因突变具有多方向性和______性的特点。甲和乙的后代均出现3：1的分离比，表明辐射处理最可能导致甲、乙中各有______（一、二或多）个基因发生突变。

（2）下图是正常叶舌基因中的部分碱基序列，其编码的蛋白质中部分氨基酸序列为“…甲硫氨酸一丝氨酸一谷氨酸一丙氨酸一天冬氨酸一酪氨酸…”（甲硫氨酸的密码子是AUG，丝氨酸的密码子是UCU、UCC、UCA、UCG，酪氨酸的密码子是UAC、UAU，终止密码子是UAA、UAG、UGA）。

研究发现，某突变株的形成是由于该片段______处（填“1”或“2”）的C∥G替换成了A∥T，结果导致基因表达时______而使蛋白质结构发生较大变化。

（3）将甲株的后代种植在一起，让其随机传粉，若每株的授粉率和结籽率相同，则其中无叶舌突变类型的比例为______。

（4）现要研究甲、乙两株叶舌突变是发生在一对基因上，还是分别发生在独立遗传的两对基因上，可选甲、乙后代的无叶舌突变株进行单株杂交，统计F1的表现型及比例进行判断：

①若______，则甲乙两株叶舌突变是发生在一对基因上；

②若______，则甲乙两株叶舌突变是发生在两对基因上。

Answer 1

【答案】 稀有性 一 2 提前终止 1/4 F1全为无叶舌突变株 F1全为正常叶舌植株

【解析】试题分析：1、由题意知，常叶舌的小麦纯系种子为材料，进行辐射处理，属于诱变育种，诱变育种的原理是基因突变，由于基因突变具有不定向和低频性特点，因此诱变育种需要处理

大量的实验材料才也可能获得所需要的性状；jia、乙植株是有舌叶，自交后代发生性状分离，出现3：1的性状分离比，说明有舌叶对无舌叶是显性性状。2、由题意知，甲硫氨酸的密码子AUG，对应的基因的模板链的碱基序列是TAC，因此转录过程是以b链为模板进行的；终止密码子是UAA、UAG、UGA，对应的基因中的碱基序列是ATT、ATC、ACT，如果2处碱基对C∥G替换成了A∥T，则转录后密码子由UAC变成UAA，UAA是终止密码子，翻译会提前结束，形成的蛋白质的氨基酸序列变短；1处碱基对C∥G替换成了A∥T，密码子由UCC变成UCU，编码的氨基酸序列不发生改变。

（1）基因突变具有多方向性和稀有性性的特点。亲本是纯合的正常叶舌，实验后出现了正常株与无叶舌突变株的分离比例均为3:1，说明正常株是显性，无叶舌的是隐性，这是杂合子自交的结果，说明亲本由AA突变为了Aa,应是1个基因发生了隐性突变。

（2）由分析可知，1处碱基对C∥G替换成了A∥T，密码子由UCC变成UCU，编码的氨

基酸序列不发生改变，2处碱基对C∥G替换成了A∥T，则转录后密码子由UAC变成UAA，

UAA是终止密码子，翻译会提前结束。

（3）甲植株后代的基因型是AA：Aa：aa=1：2：1，因此甲株的后代种植在一起，让其随机传粉，若每株的授粉率和结籽率相同，则其中无叶舌突变类型aa的比例为1/4。

（4）①如果甲乙两株叶舌突变是发生在一对基因上，则甲、乙后代中无舌叶的基因型是aa、aa，杂交后代都是aa，表现为无舌叶。

②如果甲乙两株叶舌突变是发生在两对基因上，则甲、乙后代中无舌叶的基因型是aaBB、AAbb，杂交后代的基因型是AaBb，都表现为有舌叶。