菠菜是雌雄异株植物。某品种菠菜株型分为直立型、半直立型和开张型(由常染*体上基因A、a控制),叶形有平叶、皱叶...
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菠菜是雌雄异株植物。某品种菠菜株型分为直立型、半直立型和开张型(由常染*体上基因A、a控制),叶形有平叶、皱叶(由常染*体上基因D、d控制)。现有一株直立型皱叶雌株,与一株开张型平叶雄株杂交,F1表现型及比例为:半直立型平叶∶半直立型皱叶=1∶1,F1两种菠菜杂交,F2的表现型及比例为:直立型平叶∶半直立型平叶∶开张型平叶∶直立型皱叶∶半直立型皱叶∶开张型皱叶=1∶2∶1∶1∶2∶1。回答下列问题:
(1)根据上述实验结果,________(填“能”或“不能”)判断菠菜叶片皱叶*状的显隐*,理由是_________________________________________________
__________________________________________________________________。
决定菠菜叶形和株型的基因遵循________定律,理由是
________________________________________________________________。
(2)现有若干纯合直立型菠菜种子(AA表现为直立型,只含一个A表现为半直立型),经电离辐*处理后,获得了1株半直立型雄株菠菜。科研人员提出该植株产生的假设:①基因突变导致;②含有该基因染*体片段的缺失(一对等位基因都缺失时幼胚死亡)导致。请利用该植株,设计实验*上述哪个假设成立?简单写出实验设计思路、预期实验结果和结论。
注:若采用杂交或自交实验,则只能进行一次实验;
现有的实验材料:普通直立型、半直立型和开张型雌株。
_______________________________________________________________
【回答】
(1)不能 无论皱叶*状是显*还是隐*,F1和F2中平叶和皱叶的表现型及比例都是1∶1 基因的自由组合 根据F2的表现型及比例可知,两对等位基因位于两对同源染*体上
(2)*1:取该半直立型雄株菠菜的花粉进行离体培养,用秋水仙素处理后,培养一段时间,观察后代的表现型及比例。
若所得后代的表现型为直立型和开张型植株,则该植株发生了基因突变;
若所得后代全部为直立型植株,则该植株发生了染*体片段缺失引起的基因缺失。
*2:取该半直立型雄株菠菜的花粉进行离体培养,观察后代的表现型及比例。
若所得后代的表现型为半直立型和开张型植株,则该植株发生了基因突变;
若所得后代全部为半直立型植株,则该植株发生了染*体片段缺失引起的基因缺失。
解析 (1)根据题述实验结果,无论皱叶*状是显*还是隐*,F1和F2中平叶和皱叶的表现型比例都是1∶1,因此不能判断菠菜叶片皱叶*状的显隐*。根据F2的表现型及比例可知,控制菠菜叶形和株型的基因不可能位于一对同源染*体上,决定菠菜叶形和株型的基因遵循基因的自由组合定律。(2)由题意可知,该株半直立型雄株菠菜的基因型可能为Aa或A_。若采用一代杂交实验,该半直立型雄株菠菜与普通菠菜雌株杂交实验结果相同,无法鉴定出该植株产生的原因。思路1:取该半直立型雄株菠菜的花粉进行单倍体育种(含秋水仙素处理过程),观察后代二倍体植株的表现型。若所得后代的表现型为直立型和开张型植株,则该植株发生基因突变;若所得后代全部为直立型植株,则该植株发生了染*体片段缺失引起的基因缺失。思路2:取该半直立型雄株菠菜的花*离体培养,观察单倍体的表现型。若所得后代的表现型为半直立型和开张型植株,则该植株发生基因突变;若所得后代全部为半直立型植株,则该植株发生了染*体片段缺失引起的基因缺失。
知识点:遗传的基本规律 单元测试
题型:综合题
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