高中 | 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 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2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)

某二倍体植物宽叶($\rm M$)对窄叶($\rm m$)为显性,红花($\rm R$)对白花($\rm r$)为显性,基因 $\rm M$$\rm m$ 与基因 $\rm R$$\rm r$$\rm 2$ 号染色体上。

基因 $\rm M$$\rm R$ 编码各自蛋白质前 $\rm 3$ 个氨基酸的 $\rm DNA$ 序列如图,起始密码子均为 $\rm AUG$。若基因 $\rm M$$\rm b$ 链中箭头所指碱基 $\rm C$ 突变为 $\rm A$,其对应的密码子由                 变为                 ,不考虑突变的情况下,基因 $\rm R$ 在细胞中最多有                 个,其转录时的模板位于                 (填“$\rm a$”或“$\rm b$”)链中。

[["$\\rm GUC$","$\\rm UUC$","$\\rm 4$","$\\rm a$"]]

由起始密码子($\rm mRNA$上)为$\rm AUG$可知,基因$\rm M$转录的模板为$\rm b$链,如果$\rm b$链箭头处$\rm C$突变为$\rm A$,在对应的$\rm mRNA$上是$\rm G$变成$\rm U$,所以密码子由$\rm GUC$变成$\rm UUC$,正常情况下,若植株的基因为$\rm RR$,则$\rm DNA$复制后,$\rm R$基因最多可以有$\rm 4$个。根据起始密码子是$\rm AUG$,所以$\rm R$基因转录的模板链是$\rm a$链。

现有一宽叶红花突变体,推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种,其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择,请设计一步杂交实验,确定该突变体的基因组成是哪一种。(注:各型配子活力相同;控制某一性状的基因都缺失时,幼胚死亡)

实验步骤:①                                                                ;②观察、统计后代表现型及比例

结果预测:Ⅰ.若宽叶红花与宽叶白花植株的比例为 $\rm 1:1$,则为图甲所示的基因组成;

Ⅱ.若                                                                ,则为图乙所示的基因组成;

Ⅲ.若                                                                ,则为图丙所示的基因组成。

[["

用该突变体与缺失一条 $\\rm 2$ 号染色体的窄叶白花植物杂交;宽叶红花与宽叶白花植物的比例为 $\\rm 2:1$;宽叶红花与窄叶白花植株的比例为$\\rm 2:1$

"]]

实验目的是检测突变体的基因型,而只有各种缺失一条染色体的植株可供选择,由于$\rm Mm$$\rm Rr$都位于$\rm 2$号染色体上,所以可以选择缺失一条$\rm 2$号染色体的窄叶白花植株进行测交。

结果预测:Ⅰ若为图甲所示的基因组成,即$\rm MMRr$$\rm moro$杂交,后代为$\rm MmRr$$\rm MoRo$$\rm Moro$$\rm Mmrr$,宽叶红花∶宽叶白花$\rm =1: 1$

Ⅱ若为图乙所示的基因组成,即$\rm MMRo$$\rm moro$杂交,后代为$\rm MmRr$$\rm MoRo$$\rm Mmro$$\rm Mooo$(幼胚死亡),宽叶红花∶宽叶白花$\rm =2: 1$

Ⅲ若为图丙所示的基因组成,即$\rm MoRo$$\rm moro$,后代为$\rm MmRr$$\rm MoRo$$\rm moro$$\rm oooo$(幼胚死亡),宽叶红花∶窄叶白花$\rm =2: 1$

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