24.(10分)研究發(fā)現(xiàn),水稻的大穗(D)對(duì)小穗(d)為顯性,不抗病(T)對(duì)抗病(t)為顯性,兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。如圖表示利用大穗不抗病和小穗抗病的兩種水稻進(jìn)行育種的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,請(qǐng)分析回答:
(1)F1自交后代中能穩(wěn)定遺傳的大穗抗病植株的基因型及所占比例是________、________。
(2)F1與某個(gè)體雜交,得到的后代的表現(xiàn)型及比例為大穗不抗病大穗抗病小穗不抗病小穗抗病=33∶1∶1,那么該個(gè)體的表現(xiàn)型和基因型分別是________、________。若讓該個(gè)體連續(xù)自交兩代,則后代中純合子占________。
(3)對(duì)F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng),形成的幼苗的基因型是__________,花藥離體培養(yǎng)形成的幼苗還需要用________處理才能獲得可育的植株,用這種方法培育出的大穗抗病植株自交的后代中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占________。
(4)若要改變上述小麥親本原有的遺傳信息,則應(yīng)該采用的常規(guī)育種方法是________。
[答案] (1)DDtt 1/16 (2)大穗抗病 Ddtt 3/4
(3)DT、Dt、dT、dt 秋水仙素(或低溫) 100%
(4)誘變育種
[解析] (1)F1(DdTt)自交后代中能穩(wěn)定遺傳的大穗抗病植株的基因型是DDtt,其所占比例為1/4×1/4=1/16。(2)F1與某個(gè)體雜交,得到的后代中大穗小穗=31,說(shuō)明該個(gè)體與穗的大小相關(guān)的基因組成是Dd;得到的后代中不抗病抗病=11,說(shuō)明該個(gè)體與抗病相關(guān)的基因組成是tt,故該個(gè)體的表現(xiàn)型和基因型分別是大穗抗病、Ddtt。若讓該個(gè)體連續(xù)自交兩代.則后代中雜合體占1/2×1/2=1/4,則純合子占1-1/4=3/4。(3)F1在形成配子過(guò)程中,同源染色體分開(kāi),而位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合,故能形成DT、Dt、dT、dt四種配子;ㄋ庪x體培養(yǎng)形成的幼苗經(jīng)秋水仙素處理后染色體數(shù)目加倍,可獲得能100%穩(wěn)定遺傳的大穗抗病植株。(4)若要改變上述小麥親本原有的遺傳信息,就要改變控制該性狀的基因組成,可通過(guò)誘變育種的方法獲得目的品種。
25.(10分)果蠅的灰體(E)對(duì)黑檀體(e)為顯性;短剛毛和長(zhǎng)剛毛是一對(duì)相對(duì)性狀,由一對(duì)等位基因(B,b)控制。這兩對(duì)基因位于常染色體上且獨(dú)立遺傳。用甲、乙、丙三只果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),雜交組合、F1表現(xiàn)型及比例如下:
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二的雜交結(jié)果,推斷乙果蠅的基因型可能為_(kāi)_______或________。若實(shí)驗(yàn)一的雜交結(jié)果能驗(yàn)證兩對(duì)基因E、e和B、b的遺傳遵循自由組合定律,則丙果蠅的基因型應(yīng)為_(kāi)_______。
(2)實(shí)驗(yàn)二的F1中與親本果蠅基因型不同的個(gè)體所占的比例為_(kāi)_______。
(3)在沒(méi)有遷入遷出、突變和選擇等條件下,一個(gè)由純合果蠅組成的大種群個(gè)體間自由交配得到F1,F(xiàn)1中灰體果蠅8400只,黑檀體果蠅1600只。F1中e的基因頻率為_(kāi)_______,Ee的基因型頻率為_(kāi)_______。親代群體中灰體果蠅的百分比為_(kāi)_______。
(4)灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交,在后代群體中出現(xiàn)了一只黑檀體果蠅。出現(xiàn)該黑檀體果蠅的原因可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過(guò)程中發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失。現(xiàn)有基因型為EE、Ee和ee的果蠅可供選擇,請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果預(yù)測(cè),以探究其原因。(注:一對(duì)同源染色體都缺失相同片段時(shí)胚胎致死;各型配子活力相同)
實(shí)驗(yàn)步驟:
①用該黑檀體果蠅與基因型為_(kāi)_____________的果蠅雜交,獲得F1;
②F1自由交配,觀察、統(tǒng)計(jì)F2表現(xiàn)型及比例。
結(jié)果預(yù)測(cè):Ⅰ.如果F2表現(xiàn)型及比例為_(kāi)_______,則為基因突變;
、.如果F2表現(xiàn)型及比例為_(kāi)_______,則為染色體片段缺失。
[答案] (1)EeBb eeBb(注:兩空可顛倒) eeBb
(2)1/2 (3)40% 48% 60%
(4)答案一:①EE、冖.灰體黑檀體=31
Ⅱ.灰體黑檀體=41
答案二:①Ee、冖.灰體黑檀體=79
Ⅱ.灰體黑檀體=78
[解析] 本題考查孟德?tīng)栠z傳規(guī)律,伴性遺傳和相關(guān)探究遺傳規(guī)律的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)一中灰體黑檀體=11,短剛毛長(zhǎng)剛毛=11,得知甲乙的基因型可能為EeBb×eebb或者eeBb×Eebb。同理,由實(shí)驗(yàn)二的雜交結(jié)果,推斷乙和丙的基因型應(yīng)為eeBb×EeBb,所以乙果蠅的基因型可能為EeBb或eeBb。若實(shí)驗(yàn)一的雜交結(jié)果能驗(yàn)證兩對(duì)基因E、e和B、b的遺傳遵循自由組合定律,則甲乙的基因型可能為EeBb×eebb,乙的基因型為EeBb,則丙果蠅的基因型應(yīng)為eeBb。
(2)實(shí)驗(yàn)二親本基因型為eeBb×EeBb,F(xiàn)1中與親本果蠅基因型相同的個(gè)體所占的比例為1/2×1/2+1/2×1/2=1/2,所以基因型不同的個(gè)體所占的比例為1/2。
(3)一個(gè)由純合果蠅組成的大種群中,如果aa基因型頻率為n,則AA的基因型頻率為1-n,則其產(chǎn)生雌雄配子中A和a的比例為n(1-n),自由交配得到F1中黑檀體果蠅基因型比例1600/(1600+8400),故n=40%。在沒(méi)有遷入遷出、突變和選擇等條件下,每一代中e的基因頻率是不變的,所以為40%,F(xiàn)1中Ee的基因型頻率為2n(1-n)=48%,親代群體中灰體果蠅的百分比為60%。
(4)灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交,在后代群體中出現(xiàn)了一只黑檀體果蠅,若出現(xiàn)該黑檀體果蠅的原因如果是親本果蠅在產(chǎn)生配子過(guò)程中發(fā)生了基因突變,則此黑檀體果蠅的基因型為ee;如果是染色體片段缺失,黑檀體果蠅的基因型為e。選用EE基因型果蠅雜交關(guān)系如下圖。
選用Ee基因型果蠅雜交關(guān)系如下圖。