Question

【題目】擬南芥為十字花科、自花授粉的植物，由于其具有基因組小、繁殖快等特點，成為遺傳學研究的首選材料。研究者發現在野生型擬南芥中出現一株花期明顯提前的植株并命名為“早花”，為研究其早花性狀，研究者做了以下實驗。

（1）研究者將該“早花”與野生型的雜交，子代表現型統計如下表所示，據實驗結果可判斷該早花性狀的產生屬于____________變異且“早花”為_____性狀。

（2）來自擬南芥突變體庫中的一個隱性突變體A3（aa）表現型與此“早花”極為相似（該“早花”突變基因用B/b表示）。

①已知A3的突變基因a位于2號染色體上（如圖1所示），該“早花”基因B/b在染色體上的定位有幾種情況？請試著在圖2中標注出純合品系中基因A/a和B/b的可能位置關系。

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②為判斷基因A/a與基因B/b的位置關系，研究者用_____________雜交，若子一代表現為____________ ，則A3的突變基因a與該“早花”的突變基因互為等位基因，由此推測該“早花”性狀由基因A突變所致。若為乙中突變，則子一代表現為____________ ，則A3的突變基因a與該“早花”的突變基因在遺傳過程中一定遵循的是___________定律。

Answer 1

【答案】可遺傳 隱性 A3與該“早花” 早花性狀 野生型 基因分離定律

【解析】

1、基因突變是基因結構的改變，包括堿基對的增添、缺失或替換。基因突變發生的時間主要是細胞分裂的間期。基因突變的特點是低頻性、普遍性、少利多害性、隨機性、不定向性。

2、兩對等位基因位于一對同源染色體上，遵循基因的分離定律，而兩對基因位于兩對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律。

（1）該“早花”與野生型的雜交，無論正反交，F1代全為野生型，F1自交的F2代野生型：早花≈3：1，說明早花為可遺傳變異，且野生型為顯性性狀，早花為隱性性狀。

（2）①已知來自突變體庫中的一個隱性突變體A3（aa）表現型與此“早花”極為相似（該“早花”突變基因用B/b表示）。A3的突變基因a位于2號染色體上（如圖1所示），該“早花”基因B/b在染色體上的定位可以有以下幾種情況：甲、早花突變基因和A3突變的基因互為等位基因，即與a基因一樣位于2號染色體的相同位置；乙、早花基因與A3突變的基因都位于2號染色體上，但是為非等位基因；丙、早花基因與A3突變基因仍為非等位基因，但是位于非同源染色體上，基因分布情況如圖所示：

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②為判斷基因A/a與基因B/b的位置關系，可用A3與該“早花”雜交，如果A3的突變基因a與該“早花”的突變基因互為等位基因，由此推測該“早花”性狀由基因A突變所致，那么子一代表現型均為早花性狀；若是乙中突變類型，則A3與該“早花”雜交的子一代基因型為AaBb，子一代均表現為野生型，由于兩對基因表現為連鎖，故A3的突變基因a與該“早花”的突變基因在遺傳過程中一定遵循的是基因分離定律。