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文檔簡介
1、一道遺傳綜合題石刁柏(嫩莖俗稱蘆筍)是一種名貴蔬菜,為XY型性別決定的雌雄異株植物。其染色體數(shù)目為2N=20,野生型石刁柏(純合體)葉窄,產(chǎn)量低。在某野生型種群中,發(fā)現(xiàn)生長著少量幾株闊葉石刁柏(突變型),雌株、雄株均有,雄株的產(chǎn)量高于雌株。1. 該闊葉突變型的出現(xiàn),可能是由于環(huán)境因素改變引起的不遺傳變異,也可能是可遺傳變異。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單實(shí)驗(yàn)方案加以判斷。若是可遺傳的變異,要大面積擴(kuò)大種植突變型石刁柏,可用 來大量繁殖。有人認(rèn)為闊葉突變株是具有雜種優(yōu)勢或具有多倍體特點(diǎn)的緣故。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單實(shí)驗(yàn)來鑒定突變型的出現(xiàn)時(shí)基因突變還是染色體組加倍所致?若已經(jīng)證實(shí)闊葉為基因突變所致,有兩種可能:一是顯性突
2、變;二是隱性突變。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案加以判定。(要求寫出雜交組合,雜交結(jié)果,得出結(jié)論)若已經(jīng)證實(shí)闊葉為顯性突變所致,突變基因可能位于常染色體上,也可能位于X染色體上。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單實(shí)驗(yàn)方案加以判定。(要求寫出雜交組合,雜家結(jié)果,得出結(jié)論)如果已經(jīng)證實(shí)闊葉為顯性突變所致且控制窄葉和闊葉的基因位于X染色體上。由于雄性的蘆筍產(chǎn)量高于雌株,某園藝場需要通過雜交育種培養(yǎng)出一批再幼苗時(shí)期就能識(shí)別出雄性的植株,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡單實(shí)用的雜交方案。(提供的植株有闊葉雌、雄株,窄葉雌、雄株,要求用遺傳圖解表示雜交方案,基因用B,b表示)同為突變型的闊葉石刁柏,其雄株的產(chǎn)量與質(zhì)量都超過雌株,請(qǐng)你從提高經(jīng)濟(jì)效益和
3、育種效率的角度考慮,提出兩種合理的育種方案。野生石刁柏種群歷經(jīng)百年,窄葉基因頻率由98%變?yōu)?0%。(1) 用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論簡要分析窄葉基因頻率不到10%的原因。(2) 石刁柏是否已經(jīng)發(fā)生了生物進(jìn)化,為什么?(3) 是否形成了新物種,為什么?8.若石刁柏有另外兩個(gè)變種:變種1只抗銹菌1,變種2只抗銹菌2.將上述兩個(gè)變種作為親本雜交,發(fā)現(xiàn)雜種F1對(duì)兩種銹菌都有抗性,F(xiàn)1自交由F2植株的表現(xiàn)型和植株數(shù)目如下:抗銹菌2抗銹菌2抗銹菌111043抗銹菌1329分析并回答下列問題:(1)兩個(gè)變種雜交,雜種F1對(duì)兩種銹菌都有抗性說明 。自設(shè)基因推測變種1和變種2的基因型分別是 。(2)根據(jù)以上推測可以得
4、出的結(jié)論是:兩個(gè)突變基因位于 (同源、非同源)染色體上,判斷的理由 。(3)試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(2)的結(jié)論的正確性。9.下圖為石刁柏性染色體簡圖,X、Y染色體有一部分是同源區(qū)段(圖中片段),該部分基因互為等位,在X和Y上都有,另一部分是非同源區(qū)段(圖中的-1、-2片段),該部分基因不互為等位,只有X或Y上有。若自然界中該種植物的雌雄植株均為高桿(基因位于性染色體上)。育種專家用理化方法對(duì)高桿植株進(jìn)行人工誘變處理,在其后代中發(fā)現(xiàn)了個(gè)別矮桿植株(雌雄都有),假若突變體是隱性突變體(Dd),只做一代雜交試驗(yàn),推測雜交子一代可能出現(xiàn)的性狀,并以此為依據(jù),推斷控制該性狀的基因是位于片段還是-2片段(用雜交實(shí)
5、驗(yàn)的遺傳圖解表示并作簡要說明)10.某研究小組的同學(xué)打算針對(duì)玉米的一對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行雜交試驗(yàn),以探究這對(duì)性狀的遺傳是否屬于伴性遺傳。你認(rèn)為他們的研究是否有意義?為什么?答案:1. 選用多株闊葉突變型石刁柏雌、雄雜交,雜交后代在適宜條件下培養(yǎng)。若雜交后代全為窄葉野生型,則是由于環(huán)境因素造成的不遺傳的變異,若雜交后代出現(xiàn)了闊葉突變型,則是可遺傳的變異。2. 植物組織培養(yǎng)。取根尖分生區(qū)制成裝片,顯微鏡觀察有絲分裂中期細(xì)胞同源染色體數(shù)目。若觀察到同源染色體增倍,則屬于染色體組加倍所致,否則為基因突變。3. 選用多株闊葉突變型石刁柏雌雄相交。若雜交后代出現(xiàn)了野生型,則為顯性突變所致;若雜交后代僅出現(xiàn)突變型
6、,則為隱性突變所致。4. 選用多對(duì)野生型雌性植株與突變型雄性植株作為親本雜交。若后代野生型全為雄株,突變型全為雌株,則這對(duì)基因位于X染色體上;若雜交后代野生型和突變型雌性雄性均有,則這對(duì)基因位于常染色體上。5. 選用闊葉雄性植株與窄葉雌性植株作為親本雜交。子代表現(xiàn)為窄葉的為雄株,表現(xiàn)為闊葉的為雌株。6. 方案1:利用植物細(xì)胞的全能性進(jìn)行組織培養(yǎng)。方案2.:利用單倍體育種獲得醇和的XX植株和YY植株,再讓其雜交產(chǎn)生大量雄株。7.(1)窄葉性狀不利于生存,在自然選擇的作用下,具有窄葉性狀的植株被淘汰,故窄葉基因頻率低。 (2)已進(jìn)化。因?yàn)樯镞M(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群的基因頻率的改變。 (3)沒有形成新物種。因?yàn)闆]有生殖隔離。8.(1)兩種抗性基因都是顯性基因。 AAbb aaBB (2)非同源 因?yàn)镕2中四種表現(xiàn)型及比例是9:3:3:1,符合自由組合定律。 (3)F1與感1感2植株測交,測交后代有四種表現(xiàn)型,比例相等。9.選擇矮桿雌株與原始高桿雄株進(jìn)行雜交。 如果基因位于片段,則遺傳圖解為: 如果基因位于-
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