2021年5月22日共和國勛章獲得者袁隆平院士永遠(yuǎn)地離開了我們。雜交水稻的推廣大大提高了水稻的產(chǎn)量,產(chǎn)生了巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。在袁老培育雜交水稻的過程中,雄性不育系水稻起到關(guān)鍵作用。某科研人員讓雄蕊異常、雌蕊正常的水稻M(雄性不育)與雄蕊正常、雌蕊正常的水稻N(雄性可育)進(jìn)行雜交,所得F1均為可育植株,然后將F1植株自交單株收獲,種植并統(tǒng)計(jì)F2的表現(xiàn)型,結(jié)果發(fā)現(xiàn):
P |
F1 |
F1個(gè)體自交單株收獲,種植并統(tǒng)計(jì)F2表現(xiàn)型 |
M與N雜交 |
全部可育 |
一半全部可育(A組) |
另一半雄性可育株:雄性不育株=13:3(B組) |
進(jìn)一步研究得知,該品種水稻的雄性育性是由兩對(duì)完全顯隱性的等位基因T/t、D/d控制,其中T/t中有一個(gè)是不育基因,而D基因會(huì)抑制該不育基因的表達(dá),進(jìn)而反轉(zhuǎn)為雄性可育。請(qǐng)回答下列問題:
(1)控制水稻雄性不育的基因是等位基因T/t中的
T
T
。水稻M和水稻N的基因型分別是
Ttdd、ttDD
Ttdd、ttDD
。
(2)控制該品種水稻的雄性育性的等位基因T/t、D/d位于
兩對(duì)
兩對(duì)
(填“一對(duì)”或“兩對(duì)”)同源染色體上,理由是
B組F2的性狀分離比為13:3,而13:3是9:3:3:1的變式,說明該性狀受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制,即等位基因T/t,D/d位于兩對(duì)同源染色體上
B組F2的性狀分離比為13:3,而13:3是9:3:3:1的變式,說明該性狀受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制,即等位基因T/t,D/d位于兩對(duì)同源染色體上
。
(3)A組F
2中純合子占
,B組可育植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占的比例為
。
(4)現(xiàn)有各種基因型的可育水稻,請(qǐng)利用這些實(shí)驗(yàn)材料,設(shè)計(jì)一次雜交實(shí)驗(yàn),確定某雄性不育水稻Q的基因型。請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)思路及預(yù)期結(jié)果
思路:取基因型為ttdd的可育株與水稻Q雜交,觀察后代植株的育性;預(yù)期結(jié)果:若后代全是雄性不育植株,則Q基因型是TTdd;若后代出現(xiàn)可育植株和雄性不育植株,且比例為1:1,則Q的基因型為Ttdd
思路:取基因型為ttdd的可育株與水稻Q雜交,觀察后代植株的育性;預(yù)期結(jié)果:若后代全是雄性不育植株,則Q基因型是TTdd;若后代出現(xiàn)可育植株和雄性不育植株,且比例為1:1,則Q的基因型為Ttdd
。
【答案】T;Ttdd、ttDD;兩對(duì);B組F
2的性狀分離比為13:3,而13:3是9:3:3:1的變式,說明該性狀受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制,即等位基因T/t,D/d位于兩對(duì)同源染色體上;
;
;思路:取基因型為ttdd的可育株與水稻Q雜交,觀察后代植株的育性;預(yù)期結(jié)果:若后代全是雄性不育植株,則Q基因型是TTdd;若后代出現(xiàn)可育植株和雄性不育植株,且比例為1:1,則Q的基因型為Ttdd