某二倍体植物(2n=14)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),欲选育并用于杂交育种.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 | 27:8 |
2 | 42 | 32:10 |
3 | 36 | 27:9 |
4 | 43 | 33:10 |
5 | 46 | 35:11 |
(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,F
1代均可育,F
1自交得F
2,统计其性状,结果如右表,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,雄性不育植株只能作为亲本中的
(父本/母本),其应用优势是不必进行
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图(基因M控制可育,m控制雄性不育;基因R控制种子为茶褐色,r控制黄色).
①三体新品种的培育利用了
原理.
②带有易位片段的染色体不能参与联会,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;
(时期)联会的两条同源染色体彼此分离,分别移向细胞两极,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.
③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条染色体的可育雌配子的比例是
,这可能与带有易位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关.
④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.