题目内容

3．蓝铃花野生型的颜色为蓝色，利用射线照射，得到2种白花突变体，根据表现型无法确定其遗传组成是否相同．现将能稳定遗传的亲本植株白1，白2分别与野生型蓝铃花植株杂交，及相互杂交，结果如下．分析回答下列问题：
组别杂交类型F1F2
第一组白1×蓝全蓝色蓝色：白色=3：1
第二组白2×蓝全蓝色蓝色：白色=3：1
第三组白1×白2全蓝色蓝色：白色=9：7
（1）辐射育种的原理是基因突变，目的是使基因发生碱基对的增添、缺失或替换，从而导致基因结构的改变．
（2）上述结果可知，蓝铃花的颜色遗传符合基因的自由组合定律定律．第一组的F2代中能稳定遗传的占$\frac{1}{2}$，第三组的F2代中蓝色个体产生配子比例为4：2：2：1．
（3）蓝铃花叶形有圆形和卵形互为一对相对性状，纯合圆形叶植株和纯合卵形叶植株杂交，发现在F1代645株中有2株为卵形叶．经分析认为可能是由于某一条染色体载有圆形叶基因（C）区段缺失导致的．已知该染色体区段缺失的雌、雄配子可育，而缺失纯合体（两条同源染色体均缺失相同片段）致死．
欲判定上述现象的出现是否由染色体区段缺失所致，可采取的方法有取白花植株的相关细胞在显微镜下观察染色体和杂交法．
现采用如下方法进行判定，步骤如下：
第一步：选F1代卵形叶植株与亲本中的圆形叶植株杂交，得到种子（F2代）；
第二步：F2代的植株自交，得到种子（F3代）；
第三步：观察并记录F3代植株叶形及比例．
结果预测及结论：若F3代植株的圆形叶﹕卵形叶为6：1，说明是染色体载有圆形叶基因（C）的区段缺失所致．
（4）现采用基因工程的方法培育白花品系3，从金鱼草细胞内获得白花相关基因并与运载体结合导入蓝花植株叶肉细胞，目的基因导入受体细胞后，再经过植物组织培养过程得到转基因白花植株，此过程的影响因素有材料的选择、营养、激素的配比（写2点）；若要对目的基因进行快速扩增，可采用PCR技术，其所需引物片段获得的依据是目的基因两端的序列．
（5）上述育种过程中没有（是或没有）产生了新物种．

分析 根据题意和图表分析可知：白1×白2的后代为全蓝色，自交后代蓝色：白色=9：7，是9：3：3：1的变形，说明是由两对基因控制的，遵循基因的自由组合定律．

解答 解：（1）辐射育种的原理是基因突变，目的是使基因发生碱基对的增添、缺失或替换，从而导致基因结构的改变．
（2）根据第三组实验结果，可判断蓝铃花的颜色遗传符合基因的自由组合定律．自交后代蓝色：白色=9：7，说明蓝色为双显性，即A_B_．设白1的基因型为AAbb，则第一组的F1基因型为AABb，F2基因型为AABB、AABb、AAbb，比例为1：2：1，所以F2代中能稳定遗传的占$\frac{1}{2}$．第三组的F2代中蓝色个体基因型为AABB、AABb、AaBB、AaBb，比例为1：2：2：4，所以产生的配子为AB、Ab、aB、ab，比例为16：8：8：4=4：2：2：1．
（3）由于染色体在显微镜下能观察到，所以判断是否由染色体区段缺失所致，可采取的方法有取白花植株的相关细胞在显微镜下观察或染色体杂交法．
如果是花粉中染色体载有圆形叶基因（C）的区段缺失，则F1中有卵形叶植株c，与亲本中的圆形叶植株杂交，得到的F2的基因型为Cc和C两种类型，F2自交后，由于基因（C）区段缺失纯合体死亡，故F3中圆形叶：卵形叶=6：1．
（4）现采用基因工程的方法培育白花品系3，从金鱼草细胞内获得白花相关基因并与运载体结合导入蓝花植株叶肉细胞，目的基因导入受体细胞后，再经过植物组织培养过程得到转基因白花植株．在植物组织培养过程中，影响因素有材料的选择、营养、激素的配比等；若要对目的基因进行快速扩增，可采用PCR技术，其所需引物片段获得的依据是目的基因两端的序列．
（5）采用基因工程的方法培育白花品系3的原理是基因重组，所以没有产生新物种．
故答案为：
（1）碱基对的增添、缺失或替换
（2）基因的自由组合定律      $\frac{1}{2}$      4：2：2：1
（3）取白花植株的相关细胞在显微镜下观察染色体   杂交法    圆形叶      6：1
（4）植物组织培养   材料的选择、营养、激素的配比    目的基因两端的序列
（5）否

点评 本题考查基因突变和基因自由组合定律的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．

练习册系列答案
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