题目内容
【题目】某二倍体植物(2n=14)开两性花,可自花传粉。研究者发现有雄性不育植株(即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉,但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实),欲选育并用于杂交育种。请回答下列问题:
表 F2性状统计结果 | ||
编号 | 总株数 | 可育∶不育 |
1 | 35 | 27∶8 |
2 | 42 | 32∶10 |
3 | 36 | 27∶9 |
4 | 43 | 33∶10 |
5 | 46 | 35∶11 |
(1)雄性不育与可育是一对相对性状。将雄性不育植株与可育植株杂交,F1代均可育,F1自交得F2,统计其性状,结果如上表,说明控制这对相对性状的基因遗传遵循 定律。
(2)在杂交育种中,雄性不育植株只能作为亲本中的 (父本/母本),其应用优势是不必进行 操作。
(3)为在开花前即可区分雄性不育植株和可育植株,育种工作者培育出一个三体新品种,其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体。相应基因与染色体的关系如图(基因M控制可育,m控制雄性不育;基因R控制种子为茶褐色,r控制黄色)。
①三体新品种的培育利用了 原理。
②带有易位片段的染色体不能参与联会,因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成 个正常的四分体; (时期)联会的两条同源染色体彼此分离,分别移向细胞两极,而带有易位片段的染色体随机移向一极。故理论上,含有8条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为 ,经研究发现这样的雄配子不能与雌配子结合。
③此品种植株自交,所结的黄色种子占70%且发育成的植株均为雄性不育,其余为茶褐色种子,发育成的植株可育。结果说明三体植株产生的含有8条染色体和含有7条染色体的可育雌配子的比例是 ,这可能与带有易位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关。
④若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料,可选择 色的种子留种;若欲继续获得新一代的雄性不育植株,可选择 色的种子种植后进行自交。
【答案】(1)基因的分离
(2)母本 去雄
(3)①染色体变异(染色体结构和数目变异)
②7 减数第一次分裂后期 50%
③3︰7
④黄 茶褐
【解析】
试题分析:(1)F2中可育∶不育=3∶1,说明控制这对相对性状的基因遗传遵循分离定律。
(2)在杂交育种中,雄性不育植株由于不能产生正常的花粉,只能作为亲本中的母本,其应用优势是不必进行去雄操作。
(3)①三体新品种的培育利用了染色体变异(染色体结构和数目变异)原理。
②该二倍体植物含有7对同源染色体,带有易位片段的染色体不能参与联会,因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成7个正常的四分体;减数第一次分裂后期联会的两条同源染色体彼此分离,分别移向细胞两极,而带有易位片段的染色体随机移向一极,含有8条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为50%。
③根据题意,可育的雄配子只有mr一种,此品种植株自交,所结的黄色种子占70%且发育成的植株均为雄性不育,其余为茶褐色种子,发育成的植株可育。结果说明三体植株产生的含有8条染色体和含有7条染色体的可育雌配子的比例是3︰7。
(4)黄色种子均为雄性不育,可作为杂交育种的材料;选择茶褐色的种子种植后进行自交,和该三体品种自交结果相同,可继续获得新一代的雄性不育植株。