【題目】某二倍體植物2n=l4開兩性花,可自花傳粉。研究者發(fā)現(xiàn)有雄性不育植株即雄蕊發(fā)育異常不能產(chǎn)生有功能的花粉,但雌蕊發(fā)育正常能接受正;ǚ鄱芫Y實,選育該性狀可用于雜交育種。請回答下列問題:

表F2性狀統(tǒng)計結果

編號

總株數(shù)

可育不育

1

35

278

2

42

3210

3

36

279

4

43

3310

5

46

3511

1雄性不育與可育是一對相對性狀。將雄性不育植株與可育植株雜交,F(xiàn)1代均可育,F(xiàn)1自交得F2,統(tǒng)計其性狀,結果如上表,說明控制這對相對性狀的基因遺傳遵循________定律。

2在雜交育種中,雄性不育植株在應用上的優(yōu)勢是不必進行________________操作。

3為在開花前即可區(qū)分雄性不育植株和可育植株,育種工作者培育出一個三體新品種,其體細胞中增加一條帶有易位片段的染色體。相應基因與染色體的關系如右下圖基因M控制可育,m控制雄性不育;基因R 控制種子為茶掲色,r控制黃色。

三體新品種的培育利用了_______________原理。

帶有易位片段的染色體不能參與眹會,因而該三體新品種的細胞在減數(shù)分裂時可形成________個正常的四分體;聯(lián)會時兩條同源染色體彼此分離,分別移向細胞兩扱,而帶有易位片段的染色體隨機移向一極。故理論上,含有8條染色體的雄配子占全部雄配子的比例為_________,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)這樣的雄配子不能與雌配子結合。

此品種植株自交,所結的黃色種子占70%且發(fā)育成的植株均為雄性不育,其余為茶褐色種子,發(fā)育成的植株可育。結果說明三體植株產(chǎn)生的含有8條染色體和含有7條染色體的可育雄配子的比例是_________,這可能與帶有異位片段的染色體在減數(shù)分裂時的丟失有關。

若欲利用此品種植株自交后代作為雜交育種的材料,可選擇_________色的種子留種;若欲繼續(xù)獲得新一代的雄性不育植株,可選擇__________色的種子種植后進行自交。

【答案】1基因的分離 2去雄 3染色體變異染色體結構和數(shù)目變異 7 50%2分 3:72分 2分 茶褐

【解析】1從表格中數(shù)據(jù)可以看出,各組F2代的性狀分離比均接近3:1,因此,可育與不育這對相對性狀的基因遺傳遵循基因的分離定律

2由于雄性不育植株的雄蕊異常面雌蕊正常,因此只能做母本;若是正常植株做母本進行雜交時,必須去雄,而雄性不育系減少了去雄的麻煩

3由于三體新品種的體細胞中增加了一條染色體,因此染色體數(shù)目發(fā)生了變化,屬于染色體數(shù)目變異

由于正常體細胞中含有14條染色體,該三體新品種的體細胞中多了一條帶有易位片段的染色體,因為易位片段的染色體不能聯(lián)會,因此在減數(shù)分裂聯(lián)會時能形成7個正常的四分體;減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離;由于帶有易位片段的染色體隨機移向一極,因此含有8條染色體的雄配子占全部雄配子的比例為50%

根據(jù)題意,該植株的基因型為MmmRrr,產(chǎn)生的配子為mr和MmRr,其中,mr的配子是正常的配子,MmRr是異常的配子,不能和雌配子結合,則雄性個體產(chǎn)生的配子只有mr能與雌配子結合,所以兩種雌配子的種類為mr和MmRr,受精卵為mmrr和MmmRrr,表現(xiàn)型為黃色雄性不育和茶褐色可育由于70%為黃色雄性不育,其余為茶褐色可育,因此,含有8條染色體和含有7條染色體的可育雌配子的比例3:7

要利用此品種植株自交后代作為雜交育種的材料,可選擇黃色的種子留種;若欲繼續(xù)獲得新一代的雄性不育植株,可選擇茶褐色的種子種植后進行自交,可以獲得雄性不育系

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