植物的自交不親和性是指當(dāng)花粉落在自身柱頭上時(shí),花粉不能夠正常萌發(fā)或穿過(guò)柱頭,無(wú)法完成受精作用,表現(xiàn)為自交不能結(jié)實(shí)的現(xiàn)象。為了將白菜中的自交不親和基因轉(zhuǎn)入甘藍(lán)型油菜,培育自交不親和油菜,科研人員進(jìn)行了圖1所示的雜交實(shí)驗(yàn)。
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(1)據(jù)圖分析,F(xiàn)1的染色體組成為
CCD
CCD
,其中C組染色體有 20
20
條。由于D組染色體在減數(shù)分裂時(shí) 無(wú)同源染色體,不能聯(lián)會(huì)
無(wú)同源染色體,不能聯(lián)會(huì)
,會(huì)隨機(jī)移向某一極,F(xiàn)1有幾率產(chǎn)生染色體組成為CD的配子,因而F1與親代母本雜交可獲得染色體組成為CCDD的BC1植株,選育自交不親和的純系植株M。植株M自交不親和的原因是F1有一個(gè)C染色體組來(lái)自白菜,帶有自交不親和基因
有一個(gè)C染色體組來(lái)自白菜,帶有自交不親和基因
。
(2)研究發(fā)現(xiàn),油菜自交不親和性與S位點(diǎn)的基因型有關(guān),機(jī)理如圖2所示。
①S位點(diǎn)基因有四種不同類型,它們的差異是堿基對(duì)的 排序
排序
不同。油菜是 四
四
倍體,每個(gè)個(gè)體可含有S相關(guān)等位基因中的 2
2
個(gè)基因。
②據(jù)圖分析,落在柱頭上的油菜花粉是否能萌發(fā)決定于 父本S位點(diǎn)的基因組成中是否具有與母本相同的類型
父本S位點(diǎn)的基因組成中是否具有與母本相同的類型
。自交不親和現(xiàn)象有利于防止自交退化,保持油菜的 遺傳(或“基因”)
遺傳(或“基因”)
多樣性。
(3)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),S位點(diǎn)由SLG、SCR、SRK三個(gè)基因組成,但三個(gè)基因作為一個(gè)整體向后代傳遞,其原因是 (三個(gè)基因之間距離太近,)三個(gè)基因之間不因交換而重組(或因交換而重組的概率極低)
(三個(gè)基因之間距離太近,)三個(gè)基因之間不因交換而重組(或因交換而重組的概率極低)
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