题目内容
【题目】玉米为一年生植物.某农场种植的H品种玉米自交后代中,发现了叶片颜色为黄绿色的变异植株.此变异植株因光合作用不足,在开花前死亡.请分析回答:
(1)有研究者提出:玉米叶片为黄绿色的原因是叶绿素含量减少.取等质量的黄绿色叶片和正常的绿色叶片,分别加入作为提取液,研磨、过滤得到滤液;再用纸层析法分离滤液中的色素.若黄绿色叶片色素分离的实验结果如图中的(甲,乙)所示,则说明上述假设成立.
(2)研究者对上述变异有两种假设:
假设1:与叶绿素合成相关的酶的基因(M基因)发生了基因突变;
假设2:叶片黄绿色是由于“含M基因”的染色体片段丢失所致.
研究者让H品种玉米进行单株自交,其中某株玉米所结种子再种植,子一代中叶片黄绿色有125株,叶片绿色有335株.
①上述性状分离结果可用假设解释.假设2所述的变异属于变异.
②若假设1成立,则叶片黄绿色变异为(显性,隐性)突变.检测该变异是否由单基因突变引起(能,不能)用测交实验,理由是 .
③提取的DNA,利用PCR技术进行特异性扩增,若 , 则证明假设2不成立.
(3)若绿色玉米种植在缺乏镁元素的土壤中,也会出现黄绿色玉米植株,此现象(属于,不属于)变异.
【答案】
(1)乙醇(丙酮);乙
(2)1和2;染色体结构;隐性;不能;黄绿色植株开花前死亡(无隐性纯合的成熟个体);黄绿色植株;能扩增出M基因片段
(3)属于
【解析】解:(1)色素可溶解在有机溶剂中,故可用无水乙醇或者丙酮进行提取.玉米叶片为黄绿色的原因是叶绿素含量减少,甲图各色素含量正常,乙图叶绿素含量减少,故乙图所示符合题意.(2)①由题意知,子一代中叶片绿色:黄绿色=3:1,推测假说一符合题意.染色体片段丢失属于染色体结构变异,若为染色体片段丢失,则也会出现子一代中叶片绿色:黄绿色=3:1的比例.②若发生基因突变,根据题意,子一代中叶片绿色:黄绿色=3:1,黄绿色的突变植株应为隐性突变,由题意知,此变异植株因光合作用不足,在开花前死亡.故不能得到隐性纯合的成熟个体,所以不能进行测交实验.③假设2的内容为叶片黄绿色是由于“含M基因”的染色体片段丢失所致,故黄绿色植株不应含有M基因,若要证明假说二不成立,就要提取黄绿色植株的DNA,用PCR技术进行扩增,若能扩增出M基因片段,则假说二不成立.(3)镁是叶绿素的组成成分,土壤中缺乏镁元素,造成叶绿素含量减少,也会出现黄绿色玉米植株,属于因环境引起的变异,是不可遗传的变异.
根据图甲分析,分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素.溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢.滤纸条从右到左依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关.图乙中叶绿素含量较少,叶片呈现黄色.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)