题目内容

10.某二倍体自花授粉植物野生型均为黄花、易感病,一次在野外偶然发现两株突变株甲、乙,其中甲的表现型为红花、抗病(花色基因用A、a表示,易感病或抗病基因用B、b表示).研究人员将上述植株的4种基因进行了提取和电泳,得到如图所示的结果,请回答有关问题.

(1)该电泳的基本原理是利用样品的分子量差异而实现的,即在相同的时间内,分子量越大的样品,电泳距离越小,据此可推测,突变株甲的变异是DNA中碱基对(脱氧核苷酸对)的缺失所引起的.
(2)突变株甲的基因型是AaBb,突变株中乙的表现型可能是黄花抗病或红花易感病.
(3)请选择上述合适材料,设计一种最简便的杂交方案,以研究两对基因的位置关系,并用突变株甲细胞中的染色体和基因示意图表示.(注:不考虑同源染色体的非姐妹染色单体发生染色体片段交换等特殊情况,现假设突变株乙开红花)
实验步骤:
①取突变株甲自交;
②观察并统计后代出现的表现型及比例;
③预测实验结果与结论分析:
预测实验结果结论分析
后代出现的表现型及比例突变株甲的染色体与基因示意图
(用线表示染色体,点表示基因)
Ⅰ:红花抗病:黄花易感病=3:1
Ⅱ:红花易感病:红花抗病:黄花抗病=1:2:1
Ⅲ:后代表现型及比例为红花抗病;红花易感病;黄花抗病;黄花易感病=9:3:3:1

分析 分析图形:野生型只有两种电泳条带,说明两对基因都是纯合子,表现型为黄花、易感病;突变体甲电泳有4个条带,说明有4中基因,基因型为AaBb;突变体乙只有3个条带,说明一对基因纯合,一对基因杂合,表现型为黄花抗病或红花易感病.

解答 解:(1)根据题意推测突变株甲的变异是DNA中碱基对(脱氧核苷酸对)的缺失所引起的.
(2)根据以上分析突变株甲的基因型是 AaBb,表现型为红花抗病;突变株中乙的基因型为Aabb或aaBb,表现型为红花易感病或黄花抗病.
(3)假设突变株乙开红花,则乙的基因型为Aabb.已知甲的基因型为AaBb,让其自交:若两对基因位于一对同源染色体上,且AB连锁,ab连锁,即基因组成是,则后代AABB:AaBb:aabb=1:2:1,即红花抗病:黄花易感病=3:1;若两对基因位于一对同源染色体上,且Ab连锁,aB连锁,即基因组成是,则后代AAbb:AaBb:aaBB=1:2:1,即红花易感病:红花抗病:黄花抗病=1:2:1;若两对基因位于两对同源染色体上,即基因组成是,则后代A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,即后代表现型及比例为红花抗病:红花易感病:黄花抗病:黄花易感病=9:3:3:1.
故答案为:
(1)碱基对(脱氧核苷酸对)的缺失
(2)AaBb         黄花抗病或红花易感病
(3)①取突变株甲自交

点评 本题考查基因自由组合定律和基因与性状关系的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,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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(1)若要采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择非糯性紫株品系与糯性紫株品系杂交.
(2)当用X射线照射纯合非糯性紫株玉米花粉后,将其授于纯合非糯性绿株的个体上,发现在F1代734株中有2株为绿色.经细胞学的检查表明,这2株绿色植株是由于第6号染色体载有紫色基因(B)区段缺失导致的.已知第6号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.请回答:
①在上述F1代绿株的幼嫩花药中观察到上图染色体图象,说明此时细胞处于减数第一次分裂的前期.该细胞中b基因所在位点应该是上图中基因位点1(填基因位点“1”或者“2”).
②在做细胞学的检査之前,有人推测F1代出现绿株的原因是经X射线照射的少数花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),导致F1代少数绿苗产生.某同学设计了以下杂交实验,以探究X射线照射花粉后产生的变异类型.
实验步骤:
第一步:选上述F1代绿色植株与非糯性紫株(或糯性紫株)纯种品系杂交,得到种子(F2代);
第二步:让F2代植株自交,得到种子(F3代);
第三步:观察并记录F3代植株颜色及比例.
结果预测及结论:
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