Question

【題目】以一個有正常葉舌的小麥純系種子為材料，進行輻射處理．處理后將種子單獨隔離種植，發現其中有兩株（甲、乙）的后代分離出無葉舌突變株，且正常株與突變株的分離比例均接近3：1，這些葉舌突變型都能真實遺傳．請回答：
（1）輻射處理正常葉舌的小麥純系種子，其后代分離出無葉舌突變株，該育種方式是 ． 該過程需要用到大量的種子，其原因是基因突變具有和稀有性．甲和乙的后代均出現3：1的分離比，表明輻射處理最可能導致甲、乙中各有（一、二或多）個基因發生突變．
（2）無葉舌突變基因在表達時，與基因啟動部位結合的酶是 ． 如圖是正常葉舌基因中的部分堿基序列，其編碼的蛋白質中部分氨基酸序列為“…甲硫氨酸一絲氨酸﹣谷氨酸一丙氨酸一天冬氨酸一酪氨酸…”（甲硫氨酸的密碼子是AUG，絲氨酸的密碼子是UCU、UCC、UCA、UCG，酪氨酸的密碼子是UAC、UAU，終止密碼子是UAA、UAG、UGA）． 研究發現，某突變株的形成是由于該片段方框2處的C∥G替換成了 A∥T，結果導致基因表達時 ．

（3）將甲株的后代種植在一起，讓其隨機傳粉，只收獲正常株上所結的種子，若每株的授粉率和結籽率相同，則其中無葉舌突變類型的比例為 ．
（4）現要研究甲、乙兩株葉舌突變是發生在一對基因上，還是分別發生在獨立遺傳的兩對基因上，可選甲、乙后代的無葉舌突變株進行單株雜交，統計F1的表現型及比例進行判斷：
①若 ， 則甲乙兩株葉舌突變是發生在一對基因上；
②若 ， 則甲乙兩株葉舌突變是發生在兩對基因上。
請用遺傳圖解說明第②種情況．（基因符號用A/a，B/b表示，要求寫出配子）

Answer 1

【答案】
（1）誘變育種；多方向性；一
（2）RNA聚合酶；提早出現終止密碼子
（3）1/6
（4）F1全為無葉舌突株；F1全為正常葉舌植株；
【解析】解：（1）輻射處理正常葉舌的小麥純系種子，其后代分離出無葉舌突變株，該育種方式是誘變育種．該過程需要用到大量的種子，其原因是基因突變具有多方向性和稀有性。自交的性狀分離比例均為3：1，說明符合一對等位基因的分離定律，表明輻射誘變處理均導致甲、乙中各有一個基因發生突變。（2）由分析可知，1處堿基對C∥G替換成了A∥T，密碼子由UCC變成UCU，編碼的氨基酸序列不發生改變，2處堿基對C∥G替換成了A∥T，則轉錄后密碼子由UAC變成UAA，UAA是終止密碼子，翻譯會提前結束。（3）甲植株后代的基因型是AA：Aa：aa=1：2：1，正常植株產生的卵細胞的基因型及比例是A：a=2：1，所授花粉的基因型及比例是A：a=1：1，因此甲株的后代種植在一起，讓其隨機傳粉，只收獲正常株上所結的種子，若每株的授粉率和結籽率相同，則其中無葉舌突變類型的比例為aa=1/3×1/2=1/6。（4）①如果甲乙兩株葉舌突變是發生在一對基因上，則甲、乙后代中無舌葉的基因型是aa、aa，雜交后代都是aa，表現為無舌葉。
②如果甲乙兩株葉舌突變是發生在兩對基因上，則甲、乙后代中無舌葉的基因型是aaBB、AAbb，雜交后代的基因型是AaBb，都表現為有舌葉，遺傳圖解如圖：

【考點精析】掌握基因的自由組合規律的實質及應用和誘變育種是解答本題的根本，需要知道基因的自由組合定律的實質是：位于非同源 染色體上的非等位基因的分離或組合互不干擾的，在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時， 非同源染色體上的非等位 基因 自由組合；誘變育種利用基因突變的技術，提高了突變率，創造人類需要的變異類型，從中選擇培育出優良的生物品種，但由于突變的不定向性，因此該種育種方法具有盲目性．