题目内容
某生物爱好者在重复孟德尔豌豆实验时,发现了一个非常有趣的现象:他选取豌豆的高茎植株与矮茎植株杂交得子一代,子一代全为高茎,子一代自交得子二代,子二代出现了性状分离,但分离比并不是预期的3∶1,而是出现了高茎∶矮茎=35∶1,他利用所掌握的遗传学知识对此现象进行分析,并设计了实验加以验证。以下是他所写的简单研究思路,请你将其补充完整。
(1)根据遗传学知识推测产生这一现象的原因可能是杂种子一代(Dd)变成了四倍体(DDdd),四倍体DDdd产生的配子基因型及比例为 。由于受精时,雌雄配子的结合是 的,子二代出现了 种基因型,2种表现型,表现型的比值为高茎∶矮茎=35∶1。
(2)为证明以上的分析是否正确,需通过测交实验来测定子一代的基因型,应选择待测子一代豌豆和矮茎(隐性亲本)豌豆进行测交实验。测交实验的结果应该是高茎∶矮茎= 。
(3)进行测交实验,记录结果,分析比较得出结论。在该实验的研究过程中使用的科学研究方法为 。
(1)DD∶Dd∶dd=1∶4∶1 随机 5 (2)5∶1
(3)假说演绎法
【解析】为方便理解,可将四倍体表示为D1D2d1d2,配子中一定包含四个基因中的两个,且组合是随机的,因此形成DD(D1D2和D2D1)配子的概率为1/4×1/3×2=1/6,同理,形成dd配子的概率也为1/6,则形成Dd配子的概率为4/6。雌雄配子各有3种,随机结合后,子二代可形成5种基因型:DDDD、DDDd、DDdd、Dddd、dddd,其中矮茎(dddd)=1/6(dd)×1/6(dd)=1/36,高茎∶矮茎=35∶1。
野生型大肠杆菌能利用基本培养基中的简单的营养物质合成自身生长所必需的氨基酸,如色氨酸。但如果发生基因突变,导致生化反应的某一步骤不能进行,而致使某些必需物质不能合成,它就无法在基本培养基上生长。某科学家利用紫外线处理野生型大肠杆菌后,得到4种不能在基本培养基上生长的突变体。已知A、B、C、D、E是合成色氨酸的中间体,突变菌株甲~丁在无色氨酸的培养基中,仅添加A~E中一种物质,其生长情况如下表。(“+”能生长,“-”不能生长)
| A | B | C | D | E |
甲突变菌 | + | - | + | - | + |
乙突变菌 | - | - | + | - | - |
丙突变菌 | + | - | + | + | + |
丁突变菌 | - | - | + | - | + |
分析实验,判断下列说法不正确的是( )
A.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
B.基因突变是不定向的
C.可以用野生型大肠杆菌获得突变体,也可以利用突变体获得野生型大肠杆菌
D.大肠杆菌正常菌株合成色氨酸的途径是:B→D→A→C→E