题目内容
【题目】甜糯玉米是一类具有较高甜度,同时还具备糯性口感的特质玉米,随着对甜糯玉米种质的改良与研究工作投人不断增加,甜精玉米的育种王作取得了非常大的成就。
(1)用足够数量的糯性玉米与非糯性玉米进行杂交实验后,F1均为非糯性,说明糯性为_____性性状。选取部分F1自交得到F2,其中非糯性3499粒,糯性1141粒,说明该基因的遗传遵循_________.
(2)①育种工作者发现,玉米的甜粒受隐性基因(sh2)控制,对突变基因(sh2)与野生型基因(Sh2)进行测序,结果如图1所示,说明突变基因内部的具体变化是___________________.
②继续研究发现,Sh2基因位于3号染色体,非糯性Wx1基因位于9号染色体,且二者在玉米籽粒中淀粉合成途径如图2所示,说明基因是通过控制_________________来控制玉米籽粒性状的。
(3)纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本杂交时遵循自由组合定律,重复该杂交实验时,偶然发现一个杂交组合,其F1仍表现为非糯非甜粒,但某一株F1自交,产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型,图3表示两对等位基因在染色体上的位置,请用基因与染色体的图示解释F1自交结果产生的原因_________。
(4)此后,育种工作者又发现了另一个表现为甜粒的隐性单基因(bt2),为研究新突变基因bt2与sh2的关系,选择将新突变体与sh2sh2进行杂交
假设一:若子一代__________________,则说明两者的突变基因互为等位基因;
假设二:若子一代__________________,则说明为非等位基因。
【答案】隐 基因的分离定律 碱基对A=T替换为G=C(或者碱基对的替换) 酶的合成 见解析 全部表现为甜玉米 出现非甜玉米
【解析】
1、生物变异包括可以遗传变异(因遗传物质改变引起)和不可遗传变异(因环境改变引起),可遗传变异分为基因突变、基因重组和染色体变异。
2、基因对性状的控制有两种方式:间接控制,基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;直接控制,基因还能通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状。
(1)用足够数量的糯性玉米与非糯性玉米进行杂交实验后,F1均为非糯性,F1表现的性状为显性性状,未表现的性状为隐性性状,故糯性为隐性性性状。选取部分F1自交得到F2,其中非糯3499粒, 1141粒,即非糯性:糯性≈3:1,说明该基因的遗传遵循分离定律。
(2)①育种工作者发现,玉米的甜粒受隐性基因(sh2)控制,对突变基因(sh2)与野生型基因(Sh2)进行测序,结果如图1所示,图1 结果显示,只有一个碱基对的位置不同,原因是发生了碱基对的替换,即该基因突变是由于碱基对的替换造成的。该突变基因内部的具体变化是碱基对A=T替换为G=C(或者碱基对的替换)。
②图2结果显示:基因是通过控制酶的合成来控制代谢进而来控制玉米籽粒性状的。
(3)纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本杂交时遵循自由组合定律,重复该杂交实验时,偶然发现一个杂交组合,其F1仍表现为非糯非甜粒,但某一株F1自交,产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型,说明这两对等位基因的遗传不符合基因的自由组合定律,符合基因连锁定律,两对等位基因位于一对同源染色体上,说明非同源染色体之间发生了染色体片段的互换,该变异属于易位。图3表示两对等位基因在染色体上的位置(略)。
(4)此后,育种工作者又发现了另一个表现为甜粒的隐性单基因(bt2),为研究新突变基因bt2与sh2的关系,选择将新突变体与sh2sh2隐形纯合子进行杂交。
假设一:若子一代全部表现为甜玉米(子代均为杂合子含一个sh2和一个bt2),则说明两者的突变基因互为等位基因;
假设二:若子一代出现非甜玉米(子代都含有其对应的显性基因,且为杂合子),则说明为非等位基因。