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(fā)現(xiàn)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__________和低頻性。甲和乙的后代均出現(xiàn)3∶1的分離比，表明輻射處理最可能導致甲、乙中各有_______（填“一”、“二”或“多”）個基因發(fā)生突變。

（2）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(jié)的種子，若每株的授粉率和結(jié)籽率相同，則其中無葉舌突變類型的比例為___________。

（3）從甲、乙及其后代中選擇合適的材料，設計雜交實驗探究甲、乙兩株葉舌突變株產(chǎn)生的原因，是由于同一對基因發(fā)生突變引起的還是不同對的基因發(fā)生突變引起的。寫出實驗思路并預測實驗結(jié)果_________。

Answer 1

【答案】誘變育種 不定向性 一 1/6 實驗思路：選擇甲、乙后代的無葉舌突變株進行單株雜交，統(tǒng)計F1的表現(xiàn)型及比例。

實驗結(jié)果：若F1全為無葉舌突變株，則甲乙兩株葉舌突變是由于同一對基因突變引起的； 若F1全為正常葉舌植株，則甲乙兩株葉舌突變是由于不同對基因突變引起的

【解析】

1、誘變育種

概念：指利用物理或化學因素來處理生物，使生物產(chǎn)生基因突變，利用這些變異育成新品種的方法。

誘變原理：基因突變

優(yōu)點：可以在較短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良性狀。

缺點：因為基因突變具有不定向性且有利的突變很少，所以誘變育種具有一定盲目性，所以利用理化因素出來生物提高突變率，且需要處理大量的生物材料，再進行選擇培育。

青霉素的高產(chǎn)菌株就是用誘變育種的方法獲得的。

2、基因分離定律的實質(zhì)是等位基因隨著同源染色體的分開而分離。

（1）由題意知，常葉舌的小麥純系種子為材料，進行輻射處理，屬于誘變育種，誘變育種的原理是基因突變，由于基因突變具有不定向和低頻性特點，因此誘變育種需要處理大量的實驗材料才也可能獲得所需要的性狀；甲、乙植株是有舌葉，自交后代出現(xiàn)3：1的性狀分離比，符合一對等位基因的分離定律，也說明甲、乙有舌性狀的相關基因型為雜合子，故可知甲、乙突變性狀的出現(xiàn)是由一個基因發(fā)生突變所致。

（2）甲植株后代的基因型是AA：Aa：aa=1：2：1，正常植株產(chǎn)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(jié)的種子，若每株的授粉率和結(jié)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。

（3）要解決題中的問題，設計實驗為：讓甲、乙進行雜交獲得子一代，然后觀察后代的性狀表現(xiàn)，若植株如果甲乙兩株葉舌突變是發(fā)生在一對基因上，則甲、乙后代中無舌葉的基因型是aa，雜交后代都是aa，表現(xiàn)為無舌葉。如果甲乙兩株葉舌突變是發(fā)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(xiàn)為有舌葉。