Question

大豆是两性花植物。下面是大豆某些性状的遗传实验：

（1）大豆子叶颜色（BB表现深绿;Bb表现浅绿；bb呈黄色，幼苗阶段死亡）和花叶病的抗性（由R  r基因控制）遗传的实验结果如下表：

组合	母本	父本	F1的表现型及植株数
一	子叶深绿不抗病	子叶浅绿抗病	子叶深绿抗病220株；子叶浅绿抗病217株
二	子叶深绿不抗病	子叶浅绿抗病	子叶深绿抗病110株；子叶深绿不抗病109株；子叶浅绿抗病108株；子叶浅绿不抗病113株

Answer 1

（1）①BbRR    BbRr   (2分)

②子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病（1分）

        3：1：6：2  （2分）

③80％   （2分）

④BR 与BR、BR与Br    (3分)

⑤用组合一的父本植株自交，在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材料  （2分）

（2）①限制性内切酶和DNA连接酶   （1分）

②培育的植株具有病毒抗性    (1分)

用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病毒植株，观察比较植株的抗病性  （2分）

（3）（4分）

P   ♀芽黄突变体×正常绿色植株♂       P  ♀正常绿色植株×芽黄突变体♂

 

             F₁幼苗均呈芽黄（黄化）               F₁幼苗均呈正常绿色

解析:

此题为常规的遗传题型，结合生物育种，基因工程和细胞质遗传使问题变得多元化。大豆是两性花植物，能够进行自花授粉。组合一中，F1子代表现为：子叶深绿抗病220株；子叶浅绿抗病217株，抗病（R）为显性性状。其父本中的抗病为显性纯合，基因型为BbRR;母本基因型为BBrr.。组合二中F1的表现型出现了抗病和不抗病，说明父本的抗病为显性杂合子。同理可推：父本基因型为BbRr，母本基因型为BBrr。组合一中F₁浅绿抗病的基因型为BbRr。组合二中F1浅绿抗病为BbRr。让其自交，后代中有(1/4BB、2/4Bb、1/4bb)和（1/4RR、2/4Rr、14rr），但bb在幼苗死亡。所以后代中子叶深绿抗病（3/16）：子叶深绿不抗病（1/16）：子叶浅绿抗病（6/16）：子叶浅绿不抗病（2/16），即为3：1：6：2。将表中F1的子叶浅绿抗病植株的花粉培养成单倍体植株，其类型有基因型为BR、Br、bR、br。要得到子叶深绿抗病植株，可用BR和BR、Br和BR基因型的原生质体进行融合，从而得到BBRR、BBRr基因的抗病植株。在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆材料，从亲本类型分析，组合一中，其父本，基因型为BbRR;母本基因型为BBrr。组合二中父本基因型为BbRr，母本基因型为BBrr。只有选基因型为BbRR的抗病植株，时间最短。构建含外源抗病毒基因的重组DNA分子，常用的酶是限制性内切酶和DNA连接酶。判断转基因大豆遗传改良成功的标准是目的基因的表达，即培育的植株具有病毒抗性，具体的检测方法用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病毒植株，观察比较植株的抗病性。验证芽黄性状属于细胞质遗传的方法是正交和反应，观察其表现型。

P   ♀芽黄突变体×正常绿色植株♂       P  ♀正常绿色植株×芽黄突变体♂

 

          F₁幼苗均呈芽黄（黄化）               F₁幼苗均呈正常绿色