高中 | 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一) 题目答案及解析

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必修二 遗传与进化

第一章 遗传因子的发现

第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)

马铃薯是主要的粮食作物之一,有四倍体栽培种和二倍体野生种两类。某二倍体马铃薯存在自交不亲和现象(指植物自花传粉后不会产生种子的现象)。该二倍体马铃薯某性状的野生型和突变型受一对等位基因($\rm A/a$)控制,现用甲($\rm AA$)、乙($\rm aa$)两种该二倍体马铃薯品系完成相关实验。回答下列问题:

若以甲为母本,乙为父本进行杂交育种,需进行人工传粉,具体做法是                                                                                  

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在甲的花未成熟时进行套袋,采集乙的成熟花粉涂抹在甲成熟雌蕊的柱头上,再套袋

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若以甲为母本,乙为父本进行杂交育种,即为异花传粉,进行人工授粉时,应在甲的花未成熟时进行套袋(避免其他花粉对实验造成影响),由于存在自交不亲和,所以无需去雄,待甲雌蕊成熟时,采集乙的成熟花粉涂抹在甲的柱头上,再套袋。

若要用甲、乙两种马铃薯品系验证分离定律,写出实验思路和预期结果。

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实验思路:用甲、乙品系杂交获得$\\rm F_{1}$,再用$\\rm F_{1}$与乙品系测交,观察并记录$\\rm F2$的表型及其比例。

预期结果:$\\rm F_{2}$中野生型∶突变型$\\rm =1:1$

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由于存在自交不亲和,所以不能用自交的方法验证分离定律,可通过测交或观察配子的形成情况或通过单倍体育种进行验证,就本实验而言,测交相对简单。

实验思路:用甲、乙品系杂交获得$\rm F_{1}$$\rm Aa$),再用$\rm F_{1}$与乙品系($\rm aa$)测交,观察并记录$\rm F_{2}$的表型及其比例。

预期结果:$\rm F_{2}$中野生型∶突变型$\rm =1:1$

图为科研小组利用敲除了自交不亲和基因的该二倍体马铃薯植株甲($\rm AA$)和植株乙($\rm aa$),培育出四倍体马铃薯植株丙($\rm AAaa$)的流程图。

  

①上述育种过程涉及的变异类型是                。秋水仙素的作用原理是                                                                                 

②植株丙自交,子代中基因型为$\rm AAaa$的概率是                

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①染色体(数目)变异;抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍;②$\\rm \\dfrac{1}{2}/$二分之一

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多倍体育种的原理是染色体数目变异,秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。

植株丙的基因型为$\rm AAaa$,可产生配子$\rm Aa:AA:aa=4:1:1$,所以子代基因型为$\rm AAaa$的概率为$\rm \dfrac{4}{6}\times \dfrac{4}{6}+2\times\dfrac{1}{6}\times\dfrac{1}{6}=\dfrac{1}{2}$

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