Question

【題目】農(nóng)作物的籽粒成熟后大部分掉落的特性稱為落粒性，落粒性給小麥?zhǔn)斋@帶來較大的困難。科研人員做了如圖所示雜交實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問題：

（1）控制落粒性的基因位于____________（填“同源”或“非同源”）染色體上，做出此判斷的理由是____________，F2代不落粒小麥植株中純合子的比例為____________。

（2）雜合不落粒小麥自交后代是否發(fā)生性狀分離?____________（填“是”或“否”，不考慮基因突變和染色體變異），請(qǐng)說明理由：________________________。

（3）小麥植株有芒和無芒是一對(duì)相對(duì)性狀，由一對(duì)等位基因G和g控制。經(jīng)X射線照射的純種有芒小麥與無芒小麥雜交，F1出現(xiàn)極少數(shù)無芒。為確定無芒的出現(xiàn)是由于G基因突變還是G基因所在的染色體片段缺失造成的，可行的研究方法是________________________。

A．用該無芒植株與純合有芒植株雜交，觀察統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及比例

B．用該無芒植株與雜合有芒植株雜交，觀察統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及比例

C．選擇該無芒植株減數(shù)第一次分裂前期細(xì)胞，對(duì)染色體觀察分析

D．提取該無芒植株的DNA，根據(jù)PCR（DNA體外復(fù)制技術(shù)）能否擴(kuò)增出g基因進(jìn)行判斷

Answer 1

【答案】非同源 F1自交后代落粒：不落粒=9：7，為9：3：3：1的變形，說明該性狀由兩對(duì)基因控制且位于兩對(duì)同源染色體上 3/7 否 假設(shè)該性狀由基因A、a和B、b表示，根據(jù)自交結(jié)果說明當(dāng)A、B基因同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)落粒，其他均表現(xiàn)為不落粒。不落粒的基因型為Abb、aaB_、aabb，則雜合不落粒植株的基因型為Aabb或aaBb，其自交后都表現(xiàn)為不落粒 C

【解析】

據(jù)題意和圖解可知，落粒與不落粒雜交后代全為落粒，則落粒為顯性，F1代自交，F2代落�！貌宦淞�=9∶7，為9∶3∶3∶1的變形，說明控制該性狀的兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上，遵循基因的自由組合定律。假設(shè)該性狀由基因A、a和B、b表示，根據(jù)自交結(jié)果說明當(dāng)A、B同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)落粒，其他均表現(xiàn)不落粒。

（1）根據(jù)題意和圖解可知，落粒與不落粒雜交后代全為落粒，則落粒為顯性，F1自交后代落粒∶不落粒=9∶7，為9∶3∶3∶1的變形，說明該性狀由兩對(duì)基因控制且位于兩對(duì)同源染色體上，假設(shè)該性狀由基因A、a和B、b表示，根據(jù)自交結(jié)果說明當(dāng)A、B基因同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)落粒，其他均表現(xiàn)為不落粒，F2不落粒植株中純合子比例為。

（2）假設(shè)該性狀由基因A、a和B、b表示，根據(jù)自交結(jié)果說明當(dāng)A、B基因同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)落粒，其他均表現(xiàn)為不落粒，不落粒的基因型為A_bb、aaB_、aabb，則雜合不落粒植株的基因型為Aabb或aaBb，其自交后代都表現(xiàn)為不落粒，不發(fā)生性狀分離。

（3）根據(jù)題干信息分析，無芒的出現(xiàn)可能是由于G基因突變產(chǎn)生的，也可能是G基因所在的染色體片段缺失造成的，基因型分別是gg和g0。

A、若用該無芒與純合有芒雜交，無論是基因突變還是染色體片段缺失，后代都是有芒，無法判斷，A錯(cuò)誤；

B、若用該無芒與雜合有芒植株雜交，無論是基因突變還是染色體片段缺失，后代都是有芒∶無芒=1∶1，無法判斷，B錯(cuò)誤；

C、因?yàn)槿旧�體變異可直接觀察，所以選擇該無芒減數(shù)第一次分裂前期細(xì)胞，對(duì)染色體觀察，可以通過染色體是否缺失進(jìn)行判斷，C正確；

D、兩種假設(shè)情況下的無芒植株都含有g基因，無法判斷，D錯(cuò)誤。

故選C。