粳稻和籼稻的杂交种具有产量高的优势,但杂交种的部分花粉不育。科研人员对花粉不育的遗传机理展开研究。
(1)将纯合粳稻和纯合籼稻杂交,获得F1,F1自交获得F2统计发现,F2仅有籼稻和粳—籼杂交种,且二者比例接近1:1。显微镜下观察发现两个亲本花粉均正常,但F1产生的花粉中近一半的花粉粒形态异常(败育),可判断含有____ (选填“粳稻”或“籼稻”)染色体的花粉粒败育,使其基因无法传递给后代。
(2)经过精细定位,科研人员将导致花粉败育的基因定位于12号染色体上的R区(区域内的基因不发生交换)。粳稻和籼稻R区DNA片段上的基因如图。注:粳稻12号染色体上无B、C、D的等位基因。
①科研人员将F1杂种植株中A~E基因分别单独敲除,得到A、B、C、E的单基因敲除植株,这四种单基因敲除植株的12号染色体R区差异性属于____ (选填“染色体数目”或“染色体结构”)变异。在显微镜下观察这些敲除植株的花粉粒形态。科研人员推测其中的C基因导致一半花粉败育,其他基因不影响花粉育性,支持这一推测的显微镜观察证据是____ 。
②F1杂种植株单独敲除D基因,其花粉均不育,C、D基因双敲除植株花粉均可育。推测C基因编码的蛋白具有毒害作用,D基因编码的蛋白可____ 。
③为验证以上推测,科研人员将D基因转入F1植株,获得转入了单拷贝D基因(一个D基因)的转基因植株(T0)。检测发现T0中转入的D基因并未在12号染色体上。若T0自交,仅检测12号染色体的R区,统计子代中分别与粳稻、粳—籼杂交种和籼稻R区相同的个体比例依次为____ 、____ 、____ ,则支持上述推测。
(1)将纯合粳稻和纯合籼稻杂交,获得F1,F1自交获得F2统计发现,F2仅有籼稻和粳—籼杂交种,且二者比例接近1:1。显微镜下观察发现两个亲本花粉均正常,但F1产生的花粉中近一半的花粉粒形态异常(败育),可判断含有
(2)经过精细定位,科研人员将导致花粉败育的基因定位于12号染色体上的R区(区域内的基因不发生交换)。粳稻和籼稻R区DNA片段上的基因如图。注:粳稻12号染色体上无B、C、D的等位基因。
①科研人员将F1杂种植株中A~E基因分别单独敲除,得到A、B、C、E的单基因敲除植株,这四种单基因敲除植株的12号染色体R区差异性属于
②F1杂种植株单独敲除D基因,其花粉均不育,C、D基因双敲除植株花粉均可育。推测C基因编码的蛋白具有毒害作用,D基因编码的蛋白可
③为验证以上推测,科研人员将D基因转入F1植株,获得转入了单拷贝D基因(一个D基因)的转基因植株(T0)。检测发现T0中转入的D基因并未在12号染色体上。若T0自交,仅检测12号染色体的R区,统计子代中分别与粳稻、粳—籼杂交种和籼稻R区相同的个体比例依次为
更新时间:2024-03-28 11:34:12
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【推荐1】果蝇的染色体组如图所示。如果Ⅳ号染色体多一条(这样的个体称为Ⅳ—三体)或少一条(Ⅳ—单体)均能正常生活,而且可以繁殖后代。三体在减数分裂时,3条同源染色体中的任意2条配对联会并正常分离,另一条染色体随机移向细胞一极,各种配子的形成机会和可育性相同。请分析回答下列问题:
(1)从变异类型分析,单体果蝇形成属于___________ ,要确定该生物染色体的数目和形态特征的全貌,需对其进行___________ 分析。
(2)正常的雄果蝇产生的次级精母细胞中含Y染色体的数目是________ 。
(3)野生型果蝇(EE)经基因突变可形成无眼果蝇(ee),该等位基因位于Ⅳ号染色体,据此回答下列问题:(注:实验中的亲本无眼果蝇染色体组成均正常)
①将无眼果蝇与野生型Ⅳ—单体果蝇杂交,子一代的表现型及比例为______________ 。
②将无眼果蝇与野生型Ⅳ—三体果蝇杂交,子一代中,正常∶三体等于____________ ,选择子一代中的Ⅳ—三体雌果蝇与无眼雄果蝇测交,请用遗传图解表示该测交过程(配子不作要求) ______ 。
(1)从变异类型分析,单体果蝇形成属于
(2)正常的雄果蝇产生的次级精母细胞中含Y染色体的数目是
(3)野生型果蝇(EE)经基因突变可形成无眼果蝇(ee),该等位基因位于Ⅳ号染色体,据此回答下列问题:(注:实验中的亲本无眼果蝇染色体组成均正常)
①将无眼果蝇与野生型Ⅳ—单体果蝇杂交,子一代的表现型及比例为
②将无眼果蝇与野生型Ⅳ—三体果蝇杂交,子一代中,正常∶三体等于
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【推荐2】若能利用粳稻和籼稻之间的杂种优势,可比现有杂交水稻增产15%以上,但杂交种育性下降,影响正常结籽。研究发现,在粳稻和籼稻12号染色体的特殊区段RSH12-j(简写“j”)或RSH12-i(简写“i”)存在控制育性的基因,如图所示。为研究其机制,我国科学家进行了系列实验。
回答下列问题:
(1)科学家使用粳稻和籼稻的杂交种(ji)分别做母本和父本与粳稻(jj)进行杂交,结果如下表。据此可知杂交种产生含有______ (填“j”或“i”)的大部分______ (填“雌”或“雄”)配子致死。
(2)进一步研究发现,杂交种的j或i中存在5个基因(分别表示为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ),可能与配子致死有关。将分别敲除这5个基因的杂交种自交,结果如下表:
敲除Ⅲ,配子育性恢复,自交后代及比例为___________ 。科学家进一步证实:Ⅲ编码的毒素会使细胞致死,并将Ⅲ命名为“DUYAO”;科学家敲除Ⅳ后所得出的结论,其依据是_____________ 。
(3)最终,科学家确定在水稻中存在“DUYAO-JIEYAO”系统,杂交种(ji)在产生配子时,不含该系统的某种生殖细胞会致死,因此该系统存在于来自________ (填“粳稻”或“籼稻”)的12号染色体上。若将基因Ⅳ导入图12所示杂交种8号染色体中的一条上,则杂交种雄配子中j∶i的比例是________ 。
(4)研究“DUYAO-JIEYAO”系统,对杂交水稻育种的意义是________________ 。
回答下列问题:
(1)科学家使用粳稻和籼稻的杂交种(ji)分别做母本和父本与粳稻(jj)进行杂交,结果如下表。据此可知杂交种产生含有
杂交类型 | 子代及比例 | |
ji(♀)×jj(♂) | ji(49.1%) | jj(50.9%) |
ji(♂)×jj(♀) | ji(91.2%) | jj(8.8%) |
(2)进一步研究发现,杂交种的j或i中存在5个基因(分别表示为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ),可能与配子致死有关。将分别敲除这5个基因的杂交种自交,结果如下表:
敲除的基因 | 自交后代及比例 | 结论 |
Ⅰ | ji∶ii=1∶1 | Ⅰ与配子致死无关 |
Ⅱ | ji∶ii=1∶1 | Ⅱ与配子致死无关 |
Ⅲ | ? | 与配子致死有关 |
Ⅳ | 无存活植株 | Ⅳ可能编码解毒剂 |
Ⅴ | ji∶ii=1∶1 | Ⅴ与配子致死无关 |
(3)最终,科学家确定在水稻中存在“DUYAO-JIEYAO”系统,杂交种(ji)在产生配子时,不含该系统的某种生殖细胞会致死,因此该系统存在于来自
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【推荐3】某XY型性别决定的植物(2n=24)存在宽叶和窄叶、蓝花和白花这两对相对性状,分别由基因A/a、B/b控制,为研究其性状的遗传以及确定基因的位置,选择宽叶蓝花的雌株与宽叶白花的雄株杂交,结果如图所示,不考虑X、Y染色体的同源区段,回答下列问题,
(1)根据图示信息可确定显隐性关系的性状是_____________ ,为确定该对基因所在的染色体,可选择表型为____________ 的亲本杂交,推断结果是_____________ 。
(2)某实验小组选择某株被辐射处理的蓝花植株与多株白花植株杂交,发现后代中蓝花与白花的比例为5:1,可能出现的变异类型是____________ (填“染色体结构变异”“染色体数目变异”或“基因突变”),为确定推断是否正确,可采用的最直接的方法是_____________ 。
(3)若叶形基因位于常染色体上,花色基因位于X染色体上,亲本的基因型为____________ ,子代中宽叶蓝花植株自由交配,后代中窄叶白花植株所占的比例为。____________ 。
(1)根据图示信息可确定显隐性关系的性状是
(2)某实验小组选择某株被辐射处理的蓝花植株与多株白花植株杂交,发现后代中蓝花与白花的比例为5:1,可能出现的变异类型是
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【推荐1】果蝇是遗传学常用的生物实验材料,请回答下列相关问题:
(1)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交,F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为____________ ,将F2灰身红眼雌雄果蝇随机交配,子代中出现黑身白 眼果蝇的概率为_______ 。
(2)控制眼色的基因位于x染色体某区段,若雌性果蝇仅一条x染色体该区段缺失仍可育,雄性果蝇该区段缺失则因缺少相应基因而死亡,各变异个体产生配子存活率相同。用正常红眼雄果蝇(XRY)与正常白眼雌果蝇(XrXr)杂交得到F1,发现其中有一只白眼雌果蝇H,将其与正常红眼雄果蝇杂交产生了F2,根据F2性状判断三种产生H的原因:
①若子代__________ ,则是由于基因突变所致;
②若子代__________ ,则是由X染色体区段缺失所致;
③若子代__________ ,则是由性染色体数目(XXY)变异所致。
(1)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交,F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为
(2)控制眼色的基因位于x染色体某区段,若雌性果蝇仅一条x染色体该区段缺失仍可育,雄性果蝇该区段缺失则因缺少相应基因而死亡,各变异个体产生配子存活率相同。用正常红眼雄果蝇(XRY)与正常白眼雌果蝇(XrXr)杂交得到F1,发现其中有一只白眼雌果蝇H,将其与正常红眼雄果蝇杂交产生了F2,根据F2性状判断三种产生H的原因:
①若子代
②若子代
③若子代
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解题方法
【推荐2】某果蝇精原细胞的一对常染色体上有五对等位基因,其中一条染色体b、c、d基因所在的片段发生了染色体结构变异倒位。该精原细胞减数分裂联会时,倒位片段会扭曲与同源片段形成倒位环,且联会后两条非姐妹染色单体在基因B、C(b、c)之间或基因C、D(c、d)之间发生了一次交换,交换后形成了无着丝粒片段和双着丝粒桥,无着丝粒片段会因水解而丢失,双着丝粒桥会发生随机断裂,假设断裂处发生在相邻两基因之间。最终该精原细胞完成减数分裂形成四个配子,整个过程如图所示。
(1)若一缺失配子基因型为 ad,则另一缺失配子可能为____ (编号选填),其交换位点应该发生于____ 之间。
①Abc ②bce ③Abc ④bCe
(2)若该精原细胞无穷多,且均按图示过程完成减数分裂,可形成多少种配子,并写出你的判断依据____ 。
(1)若一缺失配子基因型为 ad,则另一缺失配子可能为
①Abc ②bce ③Abc ④bCe
(2)若该精原细胞无穷多,且均按图示过程完成减数分裂,可形成多少种配子,并写出你的判断依据
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【推荐3】某XY型性别决定的二倍体植物,红花和白花由一对等位基因A、a控制,细叶和宽叶由另一对等位基因B、b控制。下图中甲、乙、丙为三植株体细胞中有关染色体组成。甲和乙杂交,后代全为红花雄株,且宽叶与细叶各占一半;甲和丙杂交,后代中雌株全为红花宽叶,雄株红花宽叶与红花细叶各占一半。请回答:
(提示:上述两对基因中有一个基因具有致个体或花粉或卵细胞死亡的效应)
(1)植株甲的基因型为____________ 。
(2)甲、乙杂交后代只出现雄株的原因是______________ 。
(3)该种植物所有可能的杂交组合中,要让杂交后代中aaXBXb比例最高,选用的杂交亲本的基因型是______ 。
(4)甲、乙杂交后代中出现一变异植株丁,其体细胞染色体组成如图所示,为了进一步验证丁的基因组成,可选择与植株________ (填“甲”、“乙”或“丙”)进行杂交,后代表现型及比例为___________ 。
(提示:上述两对基因中有一个基因具有致个体或花粉或卵细胞死亡的效应)
(1)植株甲的基因型为
(2)甲、乙杂交后代只出现雄株的原因是
(3)该种植物所有可能的杂交组合中,要让杂交后代中aaXBXb比例最高,选用的杂交亲本的基因型是
(4)甲、乙杂交后代中出现一变异植株丁,其体细胞染色体组成如图所示,为了进一步验证丁的基因组成,可选择与植株
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