题目内容
【题目】自交不亲和性指某一植物的雌雄两性机能正常,但不能进行自花传粉或同一品系内异花传粉的现象,如某品种烟草为二倍体雌雄同株植物,却无法自交产生后代.请回答:
(1)烟草的自交不亲和性是由位于一对同源染色体上的复等位基因(S1、S2…S15)控制,以上复等位基因的出现是的结果,同时也体现了该变异具有特点.
(2)烟草的花粉只有通过花粉管(花粉管由花粉萌发产生)输送到卵细胞所在处,才能完成受精.图1为不亲和基因的作用规律: ![]()
①将基因型为S1S2的花粉授于基因型为S2S4的烟草,则子代的基因型为;若将上述亲本进行反交,子代的基因型为 .
②科学家将某抗病基因M成功导入基因型为S2S4的烟草体细胞,经后获得成熟的抗病植株.如图2,已知M基因成功导入到Ⅱ号染色体上,但不清楚具体位置.现以该植株为父本,与基因型为S1S2的母本杂交,根据子代中的抗病个体的比例确定M基因的具体位置.
a、若后代中抗病个体占 , 则说明M基因插入到S2基因中使该基因失活.
b、
(3)研究发现,S基因控制合成S核酸酶和S蛋白因子的两个部分,前者在雌蕊中表达,后者在花粉管中表达,传粉后,雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中,与对应的S因子特异性结合,进而将花粉管中的rRNA降解,据此分析花粉管不能伸长的直接原因是 .
【答案】
(1)基因突变;多方向性
(2)S1S2和S1S4;S1S4和S2S4;植物组织培养;
;若后代中无抗病个体,则M基因插入到S2基因以外的其他位置
(3)缺少核糖体,无法合成蛋白质
【解析】解:(1)控制同一性状的不同表现型的基因互为等位基因;等位基因是基因突变产生的.由于产生的等位基因多,所以体现了基因突变的不定向性.(2)①若基因型为S1S2的花粉授予基因型为S2S4的烟草,S2S4的烟草产生的卵细胞是S2和S4 , 所以只能接受S1的花粉,子代基因型为S1S2和S1S4 . 如进行反交,则卵细胞为S1和S2 , 所以只能接受S4的花粉,子代基因型为S1S4和S2S4 . ②科学家将某抗病基因M成功导入基因型为S2S4的烟草体细胞,经植物组织培养后获得成熟的抗病植株.如图2,已知M基因成功导入到II号染色体上,但不清楚具体位置.现以该植株为父本,与基因型为S1S2的母本杂交,根据子代中的抗病个体的比例确定M基因的具体位置.若后代中抗病个体占50%,则说明M基因插入到S2基因中使该基因失活;若后代中无抗病个体,则M基因插入到S2基因以外的其他位置.(3)核糖体的主要成分是rRNA和蛋白质,由于传粉后,雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中,与对应的S因子特异性结合,进而将花粉管中的rRNA降解,所以花粉管不能伸长的直接原因是缺少核糖体,无法合成蛋白质.
所以答案是:(1)基因突变;多方向性;(2)①S1S2和S1S4;S1S4和S2S4;植物组织培养;
;若后代中无抗病个体,则M基因插入到S2基因以外的其他位置;(3)缺少核糖体,无法合成蛋白质
【考点精析】通过灵活运用基因的分离规律的实质及应用,掌握基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的 等位 基因,具有一定的独立性,在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子传给后代即可以解答此题.
【题目】荞麦中的苦荞和野生荞都是自花传粉植物.科研工作者对荞麦的多对相对性状的遗传进行了系列实验,结果如下: 实验一:研究发现,野生荞麦花蕊的分化是受多对基因控制,其中两对等位基因(独立遗传)与花蕊分化的关系如表所示:
基因型 | M_N_ | mmN_ | M_nn或mmnn |
花蕊分化情况 | 有雄蕊和雌蕊 | 只有雄蕊 | 无花蕊 |
实验二:研究人员为探究荞麦主茎颜色、花柱长度和果实形状的遗传规律,以自交可育的苦荞麦纯种作为材料进行杂交实验,结果如表:
组别 | 亲本 | F1表现型 | F2表现型及数量 | F2表现型理论比值 |
甲 | 绿茎尖果×绿茎钝果 | 红茎尖果 | 红茎尖果271、红茎钝果90、 | ? |
乙 | 长花柱×短花柱 | 短花柱 | 短花柱126、长花柱34 | 13:3 |
丙 | 绿茎长花柱×绿茎短花柱 | 红茎短花柱 | 红茎短花柱121、红茎长花柱25、 | 117:27:91:21 |
请根据以上实验结果回答下列问题:
(1)由实验一推知基因决定野生荞麦花蕊的发生.基因型为MmNn的野生荞麦种群自交得F1 , 若让F1植株继续繁殖若干代,预计群体中N基因频率将(填“增大”、“减少”或“不变”),表明该种群发生了进化.
(2)有实验二可知,三对相对性状中最可能由一对等位基因控制的是 .
(3)荞麦主茎颜色同时受X对等位基因控制,(如A,a;B,b;C,c…),当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即A_B_C_…)才表现为红茎,否则为绿茎.从理论上推测,荞麦主茎颜色至少受几对等位基因的控制?为什么?; .