Question

3．豌豆（2N=14）种子的子叶有黄色（Y）和绿色（y），种子形状有圆粒（R）和皱粒（r）这两对相对性状，且控制这两对性状的基因独立遗传，请回答：
（1）若要研究豌豆的基因组计划，需要测定7条染色体上DNA的碱基序列．
（2）通过一定处理让豌豆成为三倍体植株，该豌豆不可育的原因是减数分裂过程中同源染色体联会紊乱，但三倍体植株可以通过植物组织培养技术产生大量的后代．
（3）用X射线照射后，r基因中一小段碱基序列发生变化，使豌豆形状又转变为圆粒，这种变异属于可遗传变异中的基因突变．
（4）圆粒杂合豌豆作为亲本连续自交2代，每代都淘汰皱粒豌豆，则F₂代圆粒豌豆中杂合子占$\frac{2}{5}$．
（5）染色体变异导致R基因所在的染色体整条缺失，如果是同源染色体中的一条染色体缺失还可以成活且产生种子，如果两条染色体都缺失将不能成活，现有YyOR（O表示该染色体缺失）与yyOr杂交，F₁中y基因频率为75%，F₂中黄色种子占$\frac{1}{2}$，绿色圆粒种子占$\frac{1}{3}$．

Answer 1

分析 根据题意分析可知：豌豆种子的子叶有黄色（Y）和绿色（y），种子形状有圆粒（R）和皱粒（r）这两对相对性状，且控制这两对性状的基因独立遗传，所以遵循基因的自由组合定律．

解答 解：（1）豌豆是雌雄同株的植物，其体细胞中染色体为2N=14条，所以要研究豌豆的基因组计划，只需要测定7条染色体上DNA的碱基序列．
（2）三倍体豌豆植株在减数分裂过程中，同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子，所以不可育，但三倍体植株可以通过植物组织培养技术等无性生殖的方式产生大量的后代．
（3）用X射线照射后，r基因中一小段碱基序列发生变化，使豌豆形状又转变为圆粒，说明其基因结构发生了改变，变成其等位基因R，这种变异属于可遗传变异中的基因突变．
（4）圆粒杂合豌豆Rr自交后代的基因型有RR、Rr、rr，比例为1：2：1．淘汰皱粒豌豆后，RR占$\frac{1}{3}$，Rr占$\frac{2}{3}$．再自交，后代RR占$\frac{1}{3}$×1+$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{2}$，Rr占$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}$=$\frac{1}{3}$．因此，F₂代圆粒豌豆（RR、Rr）中杂合子Rr占$\frac{2}{5}$．
（5）YyOR和yyOr杂交，F₁中Y、y的基因频率不变，所以y基因频率为75%．由于Yy×yy的后代Yy：yy=1：1，所以F₂中黄色种子占$\frac{1}{2}$．由于OR×Or的后代中基因型为OO（死亡）、OR、Or、Rr，其中圆粒种子占$\frac{2}{3}$，所以F₂中绿色圆粒种子占$\frac{1}{2}$×$\frac{2}{3}$=$\frac{1}{3}$．
故答案为：
（1）7
（2）减数分裂过程中同源染色体联会紊乱    植物组织培养
（3）基因突变
（4）$\frac{2}{5}$
（5）75%    $\frac{1}{2}$    $\frac{1}{3}$

点评 本题考查基因的自由组合定律、生物变异的相关知识，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．