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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
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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
(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,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.
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 |
(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,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.
▼优质解答
答案和解析
(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)①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.
②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%.
③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.
故答案为:
(1)基因的分离
(2)母本 去雄
(3)①染色体变异(染色体结构和数目变异)
②7 减数第一次分裂后期 50%
③黄 茶褐
(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)①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.
②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%.
③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.
故答案为:
(1)基因的分离
(2)母本 去雄
(3)①染色体变异(染色体结构和数目变异)
②7 减数第一次分裂后期 50%
③黄 茶褐
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