题目内容
【题目】玉米(2n=20)是雌雄同株异花的植物。已知玉米的紫茎(A)对绿茎(a)为完全显性,长穗(B)对短穗(b)是不完全显性,这两对性状独立遗传。回答下列问题:
(1)若要测定玉米的基因组序列,需要检测________________条染色体的碱基序列。
(2)选取紫茎长穗和绿茎中穗作为亲本进行杂交,F1性状比例如下表。
F1代性状 | 紫茎 | 绿茎 | 长穗 | 中穗 | 短穗 |
数量(个) | 511 | 506 | 504 | 497 | 0 |
针对穗形这一性状,让F1个体随机交配,产生的后代表现型及比例是________________。
(3)在♀Aa×♂aa杂交中,若子代基因型为AAa,分析原因为________________。AAa与aa杂交产生的后代表现型及比例为________________。
(4)研究人员用X射线照射亲本紫茎玉米(AA),取其花粉并撒在绿茎(aa)个体的雌蕊柱头上,发现子一代中有2株表现为绿茎,其余均表现为紫茎。出现此现象的原因可能是雌配子未经过受精作用直接发育成个体,该个体表现为绿茎;此外还可能是________________(写出两种)。
【答案】10 长穗:中穗:短穗=9:6:1 亲代母本减数第二次分裂时,含有A基因的姐妹染色单体没有分开 紫茎:绿茎=5:1 基因突变(A基因突变为a基因)、花粉中含A基因的染色体片段缺失、花粉中A基因所在的染色体整条缺失
【解析】
由题意知:宽叶(A)对窄叶(a)是显性,长穗(B)对短穗(b)是不完全显性,这两对性状独立遗传,宽叶长穗和窄叶中穗杂交,子代宽叶∶窄叶=1∶1,长穗∶中穗=1∶1,说明亲本的基因型为AaBB和aaBb。
(1)玉米是雌雄同株的植物,所以测定其基因组序列需要测定10条染色体的碱基序列。
(2)根据表格中的数据长穗∶中穗=1∶1,说明亲代基因型是BB和Bb,F1代BB∶Bb=1∶1,当F1随机交配时,B的频率=3/4,b的频率=1/4,BB=3/4×3/4=9/16,Bb=2×3/4×1/4=6/16,bb=1/4×1/4=1/16,所以BB(长穗)∶Bb(中穗)∶bb(短穗)=9∶6∶1。
(3)♀Aa和♂aa杂交子代出现AAa的原因是母本在减数第二次分裂时,含有A基因的姐妹染色单体没有分开,产生了AA的配子,当其和父本产生的a配子结合即为AAa;AAa产生的配子及比例A∶Aa∶AA∶a=2∶2∶1∶1,而父本只产生a的配子,所以子代紫茎∶绿茎=5∶1。
(4)AA和aa杂交子代中出现了2株绿茎可能的原因有雌配子未经过受精作用直接发育成个体,或发生了基因突变,子代基因型是aa,或花粉中含A的染色体片段缺失,或花粉中A基因所在的染色体整条缺失。