某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花（R）对白花（r）为显性．基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上．（1）基因M、R编码各

Question

某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花（R）对白花（r）为显性．基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上．

（1）基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如上图，起始密码子均为AUG．若基因M的b链中箭头所指碱基C突变为A，其对应的密码子的变化是：______．正常情况下，基因R在细胞中最多有______个，其转录时的模板位于______（填“a”或“b”）链中．
（2）用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得F1，F₁自交获得F₂，F₂中自交性状不分离植株所占的比例为

(1)/(4)

(1)/(4)

，用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为______．
（3）基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，最可能的原因是______．缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个HH型配子，最可能的原因是______．

Answer 1

（1）由以上分析可知，基因M中b链为转录的模板链，若b链中箭头所指的碱基C突变为A，则基因由CAG→AAG，因此其转录形成的密码子由GUC→UUC．正常情况下，基因R有2个，经过复制后数量最多，即有4个；由以上分析可知，基因R转录时的模板位于a链中．
（2）基因M、m在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上，因此基因M、m与基因H、h可自由组合．用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交得F₁（MmHh），F₁自交得F₂，F₂中纯合子所占的比例为(1)/(4)，即F₂自交后代不发生性状分离植株所占的比例为(1)/(4)；F₂中宽叶高茎植株的基因型及比例为(1)/(9)MMHH、(2)/(9)MmHH、(2)/(9)MMHh、(4)/(9)MmHh，用隐性亲本（mmhh）与F₂中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎（M_H_）所占的比例为(1)/(9)+(2)/(9)×(1)/(2)+(2)/(9)×(1)/(2)+(4)/(9)×(1)/(2)×(1)/(2)=(4)/(9)，窄叶矮茎植株（mmhh）的比例为(4)/(9)×(1)/(2)×(1)/(2)＝(1)/(9)，因此测交后代中宽叶高茎：窄叶矮茎=4：1．
（3）基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，最可能的原因是（减数第一次分裂四分体时期发生了交叉互换．缺失一条4号染色体的高茎植株（H_）减数分裂时，偶然出现一个HH型配子，最可能的原因是减数第二次分裂后期，姐妹染色单体分开后未分离，移向同一极所致．
故答案为：
（1）GUC变为 UUC    4    a
（2）(1)/(4)       4：1
（3）（减数第一次分裂时）交叉互换       减数第二次分裂时染色体未分离