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高中 | 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)题目答案及解析如下,仅供参考!
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)
玉米($\rm 2n=20$)是我国重要的粮食作物,同时也是遗传学研究的常见模式生物。
玉米是一种雌雄同株异花一年生的植物,近年来发展出一种单倍体育种的方式可以高效选育玉米新品种,获得单倍体玉米可以采用 技术,若要对玉米进行基因组测序,至少需要测定的玉米染色体数为 条。
获得单倍体玉米可以采用花药离体培养技术,玉米是一种雌雄同株异花一年生的植物,无性染色体,若要对玉米进行基因组测序,至少需要测定的玉米染色体数为$\rm 10$条;
正常二倍体玉米植株与$\rm 7$号单体(体细胞中缺少$\rm 1$条$\rm 7$号染色体)玉米植株杂交,缺少$\rm 2$条$\rm 7$号染色体的植株不能存活。杂交结果如下表:
杂交亲本 | 子代表型及比例 |
$\rm 7$号单体(♀)$\rm \times $正常二倍体(♂) | 单体∶正常二倍体$\rm =1$∶$\rm 1$ |
正常二倍体(♀)$\rm \times 7$号单体(♂) | 单体∶正常二倍体$\rm =1$∶$\rm 9$ |
①$\rm 7$号单体的形成原因可能是其亲本在 后期发生了染色体的异常分离,形成了不含$\rm 7$号染色体的配子。
②由杂交结果可知,染色体数目异常的 配子有较高的致死率,若$\rm 7$号单体玉米植株自交,子代表型及比例为 。
①、$\rm 7$号单体(体细胞中缺少$\rm 1$条$\rm 7$号染色体),$\rm 7$号单体的形成原因可能是其亲本在减数分裂Ⅰ后期$\rm 7$号同源染色体未分离或减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂后形成的两条$\rm 7$号子染色体未移向细胞两极,形成了不含$\rm 7$号染色体的配子;
②、$\rm 7$号单体(♀)$\rm \times $正常二倍体(♂),子代单体∶正常二倍体$\rm =1$∶$\rm 1$,说明设$\rm 7$号单体玉米植株为$\rm A0$($\rm A$表示含$\rm 7$号染色体,$\rm 0$表示不含$\rm 7$号染色体),其产生的雌配子$\rm A:0$ $\rm =$ $\rm 1:1$,正常二倍体产生的雄配子是$\rm A$,子代单体$\rm A0$∶正常二倍体$\rm AA=1$∶$\rm 1$;正常二倍体(♀)$\rm \times 7$号单体(♂),子代中单体:正常二倍体 $\rm =$ $\rm 1:9$,正常二倍体产生的雌配子是$\rm A$,单体产生的雄配子$\rm A:0$ $\rm =$ $\rm 9:1$,因此染色体数目异常的雄配子有较高的致死率,致死率为$\rm 8/9$;
若$\rm 7$号单体玉米植株自交,其产生的雌配子$\rm A:0$ $\rm =$ $\rm 1:1$,产生的雄配子$\rm A:0$ $\rm =$ $\rm 9:1$,雌雄配子随机结合,缺少$\rm 2$条$\rm 7$号染色体的植株不能存活,子代表型及比例为($\rm 7$号)单体∶正常二倍体$\rm =10$∶$\rm 9$;
玉米的籽粒紫色($\rm R$)对白色($\rm r$)为显性,非糯性($\rm G$)对糯性($\rm g$)为显性,现有纯种的甲(紫色糯性)、乙(白色非糯性)玉米两个品系,不考虑互换和突变。研究人员选择品系甲和乙杂交,得到$\rm F_{1}$,$\rm F_{1}$自交:
①若$\rm F_{2}$的表型及比例为 ,则可证明两对基因位于一对同源染色体上;
②若$\rm F_{2}$的表型及比例为 ,则可证明两对基因位于两对同源染色体上。
①纯种的甲(紫色糯性$\rm RRgg$)、乙(白色非糯性$\rm rrGG$)玉米杂交,得到$\rm F_{1}(RrGg)$。若两对基因位于一对同源染色体上,$\rm F_{1}$产生的配子为$\rm Rg:rG$ $\rm =$ $\rm 1:1$,$\rm F_{1}$自交,$\rm F_{2}$的表型及比例为紫色糯性:白色非糯性 $\rm =$ $\rm 1:2:1$ 。 ②若两对基因位于两对同源染色体上,$\rm F_{1}$产生的配子为$\rm RG:Rg:rG:rg$ $\rm =$ $\rm 1:1:1:1$,$\rm F_{1}$自交,$\rm F_{2}$的表型及比例为紫色非糯性:紫色糯性:白色非糯性:白色糯性 $\rm =$ $\rm 9:3:3:1$ 。
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