题目内容
【题目】茄子晚开花(A)对早开花(a)为显性,果实颜色有深紫(BB)淡紫色(Bb)与白色(bb)之分,两对基因独立遗传.请回答:
(1)基因型Aa的植株减数分裂时,若出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Aa型细胞,最可能的原因是 ,若偶然出现了一个aa的配子,最可能的原因是 .
(2)选择基因型AABB与aabb的植株杂交,F1自交得F2,F2中晚开花紫色茄子的基因型会
有 种,早开花淡紫色果实的植株所占比例为 .
(3)若只取F2中紫色茄子的种子种植,且随机交配,则F3中深紫茄子所占的比例为 ,B的基因频率为 .
(4)若通过基因工程将抗青枯病基因D导入到F1中,并成功整合到一条染色体上,以获得抗病新品种(不考虑交叉互换),该方法所运用的原理是 ,若要在尽短的时间内获得早开花抗青枯病的深紫色茄子,常用的育种方法是 ,这种育种方法的优点是
一定能成功吗? (一定,不一定).
【答案】(1)减数第一次分裂时染色单体之间交叉互换 减数第二次分裂时染色体未分离
(2)4 1/8
(3)4/9 2/3
(4)基因重组 单倍体育种 明显缩短了育种年限 不一定
【解析】(1)由于突变的可能性较低,交叉互换的可能性大得多,所以基因型Aa的植株减数分裂时,若出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Aa型细胞,最可能的原因是减数第一次分裂时染色单体之间交叉互换;若偶然出现了一个aa的配子,最可能的原因是减数第二次分裂时染色体未分离。(2)AABB×aabb→F1:AaBb,F1自交得到的F2,F2中表现型为晚开花的紫色茄子基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb共4种,早开花淡紫色果实的植株所占比例为aaBb所占比例为1/4×1/2=1/8。(3)若只取F2中紫色茄子(1/3BB、2/3Bb)的种子种植,且随机交配,由于产生含B的雌雄配子各占2/3,所以F3中深紫茄子(BB)所占的比例为2/3×2/3=4/9。由于F3中B与b没有突变或者致死,所以B的基因频率在F2、F3两代相同,即为2/3。(4)基因工程的原理是基因重组。要在短时间内培育纯合的二倍体早开花、抗青枯病茄子,需采用单倍体育种的方法(原理是染色体变异)。根据题干所给育种材料,首先利用四倍体晚开花、抗青枯病茄子(AAAATTTT)的花药培养获得基因型为AATT的单倍体晚开花、抗青枯病茄子;然后再利用杂交育种方法(原理是基因重组),这种育种方法的优点是明显缩短了育种年限。若果选择的亲本中不含抗青枯病的基因,就不可能成功;否则就可能成功。
A图 | B图 | ||
分裂类型 | 有丝分裂 | 减数分裂 | |
变异类型 | 基因突变 | 基因突变或基因重组 | |
变异类型 | 细胞分裂方式 | ||
基因突变 | 可发生于无丝分裂、有丝分裂、减数分裂 | ||
基因重组 | 可发生于减数分裂 | ||
染色体变异 | 可发生于有丝分裂、减数分裂 | ||
【题目】旗叶是小麦植株靠近麦穗下端的第一片叶子,研究表明旗叶的生长发育显著影响小麦的产量.科学工作者对小麦旗叶的发育过程进行研究,测定其不同发育阶段净光合速率及相关指标的变化,结果如下表.
发育时期 | 叶面积(占其最大面积的%) | 总叶绿素含量(mg/gfw) | 气孔相对开放度(%) | CO2净吸收速率 (μmolCO2/m2s) | |
A | 新叶展开前 | 19 | ﹣﹣﹣ | ﹣﹣﹣ | ﹣2.8 |
B | 新叶展开中 | 87 | 1.1 | 5.5 | 1.6 |
C | 新叶展开完成 | 100 | 2.9 | 81 | 2.7 |
D | 新叶已成熟 | 100 | 11.1 | 100 | 5.8 |
注:“﹣﹣﹣﹣”表示未测数据
(1)与D期相比,A期合成生长素的能力 (强、弱);与C期相比,D期叶肉细胞的叶绿体中,数量明显增多的结构是 .
(2)若将A、D时期的旗叶分别置于光照和温度都适宜的密闭容器中,一段时间后检测:A时期旗叶叶肉细胞中会开始有 积累; D时期旗叶的光合速率会 (减慢、增大).
(3)据表分析,从A到D,发现在叶片发育的过程中,其CO2净吸收速率逐渐升高可能与以下因素相关:一是随着叶片的展开和扩展,与叶片发育密切相关的 逐渐减弱;二是叶片中叶绿素含量增多,促进了 过程;三是气孔开放度 (增加、减少),促进了 过程.