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【题目】某二倍体植物2n=l4开两性花,可自花传粉。研究者发现有雄性不育植株即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉,但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实,选育该性状可用于杂交育种。请回答下列问题:

表F2性状统计结果

编号

总株数

可育不育

1

35

278

2

42

3210

3

36

279

4

43

3310

5

46

3511

1雄性不育与可育是一对相对性状。将雄性不育植株与可育植株杂交,F1代均可育,F1自交得F2统计其性状,结果如上表,说明控制这对相对性状的基因遗传遵循________定律。

2在杂交育种中,雄性不育植株在应用上的优势是不必进行________________操作。

3为在开花前即可区分雄性不育植株和可育植株,育种工作者培育出一个三体新品种,其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体。相应基因与染色体的关系如右下图基因M控制可育,m控制雄性不育;基因R 控制种子为茶掲色,r控制黄色

三体新品种的培育利用了_______________原理。

带有易位片段的染色体不能参与眹会,因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成________个正常的四分体;联会时两条同源染色体彼此分离,分别移向细胞两扱,而带有易位片段的染色体随机移向一极。故理论上,含有8条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为_________,经研究发现这样的雄配子不能与雌配子结合。

此品种植株自交,所结的黄色种子占70%且发育成的植株均为雄性不育,其余为茶褐色种子,发育成的植株可育。结果说明三体植株产生的含有8条染色体和含有7条染色体的可育雄配子的比例是_________,这可能与带有异位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关。

若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料,可选择_________色的种子留种;若欲继续获得新一代的雄性不育植株,可选择__________色的种子种植后进行自交。

【答案】1基因的分离 2去雄 3染色体变异染色体结构和数目变异 7 50%2分 3:72分 2分 茶褐

【解析】1从表格中数据可以看出,各组F2代的性状分离比均接近3:1,因此,可育与不育这对相对性状的基因遗传遵循基因的分离定律

2由于雄性不育植株的雄蕊异常面雌蕊正常,因此只能做母本;若是正常植株做母本进行杂交时,必须去雄,而雄性不育系减少了去雄的麻烦

3由于三体新品种的体细胞中增加了一条染色体,因此染色体数目发生了变化,属于染色体数目变异

由于正常体细胞中含有14条染色体,该三体新品种的体细胞中多了一条带有易位片段的染色体,因为易位片段的染色体不能联会,因此在减数分裂联会时能形成7个正常的四分体;减数第一次分裂后期同源染色体分离;由于带有易位片段的染色体随机移向一极,因此含有8条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为50%

根据题意,该植株的基因型为MmmRrr,产生的配子为mr和MmRr,其中,mr的配子是正常的配子,MmRr是异常的配子,不能和雌配子结合,则雄性个体产生的配子只有mr能与雌配子结合,所以两种雌配子的种类为mr和MmRr,受精卵为mmrr和MmmRrr,表现型为黄色雄性不育和茶褐色可育由于70%为黄色雄性不育,其余为茶褐色可育,因此,含有8条染色体和含有7条染色体的可育雌配子的比例3:7

要利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料,可选择黄色的种子留种;若欲继续获得新一代的雄性不育植株,可选择茶褐色的种子种植后进行自交,可以获得雄性不育系

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