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点典微课:运用遗传变异培育新品种

生物100 2023-02-13

来源:点典微课

练习:

油菜是我国重要的油料作物,培育高产优质新品种意义重大。油菜的杂种一代会出现杂种优势(产量等性状优于双亲),但这种优势无法在自交后代中保持。杂种优势的利用可显著提高油菜籽的产量。

1)油菜具有两性花,去雄是杂交的关键步骤,但人工去雄耗时费力,在生产上不具备可操作性。我国学者发现了油菜雄性不育突变株(雄蕊异常,肉眼可辨),利用该突变株进行的杂交实验如下:

①由杂交一结果推测,育性正常与雄性不育性状受______对等位基因控制。在杂交二中,雄性不育为______性性状。

②杂交一与杂交二的F1表现型不同的原因是育性性状由位于同源染色体相同位置上的3个基因(A1A2A3)决定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1A2A2A3A3.根据杂交一、二的结果,判断A1A2A3之间的显隐性关系是______

2)利用上述基因间的关系,可大量制备兼具品系13优良性状的油菜杂交种子(YF1),供农业生产使用,主要过程如下:

①经过图中虚线框内的杂交后,可将品系3的优良性状与______性状整合在同一植株上,该植株所结种子的基因型及比例为______

②将上述种子种成母本行,将基因型为______的品系种成父本行,用于制备YF1

③为制备YF1,油菜刚开花时应拔除母本行中具有某一育性性状的植株。否则,得到的种子给农户种植后,会导致油菜籽减产,其原因是______

3)上述辨别并拔除特定植株的操作只能在油菜刚开花时(散粉前)完成,供操作的时间短,还有因辨别失误而漏拔的可能。有人设想:“利用某一直观的相对性状在油菜开花前推断植株的育性”,请用控制该性状的等位基因(Ee)及其与A基因在染色体上的位置关系展示这一设想。______

答案

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【答案】(1)①一;显②A1对A2显性,A2对A3显性

(2)①雄性不育;A2A3:A3A3=1:1②A1A1③母本中育性正常个体自交后代为纯合子,产量低于杂合子,故除去育性正常的个体

(3)将E基因插入到A2基因所在的染色体上,使其紧密连锁,则表现E基因性状的个体为不育,不表现E基因性状的个体为可育。



【解析】

1)①分析遗传图解,F1全部可育,F2出现3:1,所以是一对等位基因控制。在杂交二中,F1都是雄性不育,所以雄性不育为显性性状。 品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为 A1A1A2A2A3A3。根据杂交一、二的结果,判断A1A2A3之间的显隐性关系是A1A2显性,A2A3显性。 

2)①图中虚线框内的雄性不育基因型是A2A3,其与品系3杂交,该植株所结种子的基因型及比例为A2A3A3A3=11 

②将上述种子(A2A3、A3A3)种成母本行,将基因型为A1A1的品系1种成父本行,用于制备YF1 

③由于母本包括A2A3和A3A3母本中育性正常个体(A3A3)自交后代为纯合子,产量低于杂合子,故除去育性正常的个体。 

3)将E基因与A2基因绑在一起,可以通过E判断A2

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