题目内容
【题目】某二倍体植物的非糯性基因B和糯性基因b位于一对同源染色体上,其籽粒的紫色、红色和白色由基因D、d控制,且基因d控制白色,位于另外一对同源染色体上。 其中非糯性花粉中的淀粉遇碘液变蓝色,糯性花粉中的淀粉遇碘液变红褐色。现以纯合非孺紫色植株和糯性白色植株为亲本进行杂交实验,结果如图。请回答:
(1)控制籽粒颜色的D和d等特定的基因在染色体上的位置称为____________,基因B和D,的根本差异体现在____________。籽粒颜色显性现象的表现形式是____________(选填“不完全显性”、“完全显性”或“共显性”)。
(2)若用碘液处理F1非糯性植株的花粉,则显微镜下可清晰地观察到经过染色后的花粉颜色及比例为____________。该现象可证明杂合子在产生配子时,____________发生了分离。
(3)F2有__________种基因型,其中非糯紫色品种的基因型为____________。
(4)现已知该植物的抗病基因A和糯性基因b、感病基因a和非糯性基因B位于同一条染色体上。为培育抗病非糯纯合品种,育种专家取基因型为AaBb的抗病非糯品种的花粉,采用单倍体育种方法得到四种表现型的植株,其中就有抗病非糯纯合品种。该纯合品种的获得表明基因型为AaBb的抗病非糯品种的部分花粉母细胞在减数分裂产生花粉时,同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了____________。该育种过程涉及的可遗传变异有____________。
【答案】 基因座位 构成基因的脱氧核苷酸(或回答碱基、碱基对)的数目以及排列顺序不同 不完全显性 蓝色﹕红褐色 =1﹕1 等位基因 9 BbDD或BBDD 染色体片段交换 染色体数目变异(可回答成染色体畸变)和基因重组
【解析】试题分析:本题考查基因自由组合定律的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,非糯性基因B和糯性基因b位于一对同源染色体上,表现为连锁,籽粒的颜色由基因D、d控制,位于另外一对同源染色体上,说明遵循基因的自由组合定律,在此基础上从题图中提取信息并结合题意作答。
(1)控制籽粒颜色的D和d为等位基因,在染色体上的位置称为基因座位。基因B和D的根本差异体现在构成基因的脱氧核苷酸的数目以及排列顺序不同。籽粒的紫色、红色和白色由基因D、d控制,且基因d控制白色,说明籽粒颜色显性现象的表现形式是不完全显性。
(2)由于非糯性花粉中的淀粉遇碘液变蓝色,糯性花粉中的淀粉遇碘液变红褐色,所以用碘液处理F1非糯性植株的花粉,则显微镜下可清晰地观察到经过染色后的花粉颜色及比例为蓝色﹕红褐色=1﹕1.该现象可证明杂合子在进行减数分裂产生配子时,等位基因发生了分离。
(3)非糯性基因B和糯性基因b位于一对同源染色体上,籽粒的颜色由基因D、d控制,位于另外一对同源染色体上,相当于两对基因的自由组合,即F1的基因型为BbDd,所以F2有9种基因型。F2中非糯的基因型BB或Bb,紫色的基因型为DD,因此F2中非糯紫色品种的基因型为BbDD或BBDD。
(4)由于抗病基因A和感病基因a、非糯性基因B和糯性基因b位于一对同源染色体上,正常情况下,基因型为AaBb的抗病非糯品种的花粉基因型为Ab和aB,因此单倍体育种能获得2种表现型,其基因型为AAbb和aaBB,但育种专家取基因型为AaBb的抗病非糯品种的花粉,采用单倍体育种方法得到了四种表现型的植株,其中含有抗病非糯纯合品种(其基因型为AABB),则说明基因型为AaBb的抗病非糯品种产生了4种配子,其中含有AB花粉,因此抗病非糯紫色品种的部分花粉母细胞在减数分裂产生花粉时,同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了交叉交换,单倍体育种过程涉及的可遗传变异有染色体变异和基因重组。