“喜看稻菽千重浪,遍地英雄下夕煙”,中國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)對(duì)水稻科研做出了突出貢獻(xiàn):袁隆平院士被譽(yù)為“雜交水稻之父”,朱英國(guó)院士為我國(guó)雜交水稻的先驅(qū),農(nóng)民胡代書培育出了越年再生稻等。某興趣小組在科研部門的協(xié)助下進(jìn)行了下列相關(guān)實(shí)驗(yàn):取甲(雄蕊異常,雌蕊正常,表現(xiàn)為雄性不育)、乙(可育)兩個(gè)品種的水稻進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果如表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制,A對(duì)a完全顯性,B基因會(huì)抑制不育基因的表達(dá),反轉(zhuǎn)為可育。
P |
F1 |
F1個(gè)體自交單株收獲,種植并統(tǒng)計(jì)F2表現(xiàn)型 |
甲與乙雜交 |
全部可育 |
一半全部可育 |
另一半可育株:雄性不育株=13:3 |
(1)水稻是雌雄同株兩性花的植物,雜交實(shí)驗(yàn)中,為了防止母本
自交
自交
須進(jìn)行人工去雄。水稻的花非常小,人工操作難以實(shí)現(xiàn)。后來,科學(xué)家在自然界發(fā)現(xiàn)了雄性不育(雄蕊不能產(chǎn)生可育花粉)的水稻植株,其在雜交時(shí)只能做
母本
母本
,這就免除了人工去雄的工作,因此作為重要工具用于水稻雜交育種。
(2)不育系的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果。上述實(shí)驗(yàn)中控制水稻雄性不育的基因是
A
A
,該興趣小組同學(xué)在分析結(jié)果后認(rèn)為A/a和B/b這兩對(duì)等位基因在遺傳時(shí)遵循基因的自由組合定律,其判斷理由是
F1個(gè)體自交單株收獲得到的F2中的一半表現(xiàn)的性狀分離比為可育株:雄性不育株=13:3,而13:3是9:3:3:1的變式,說明該性狀受兩對(duì)等位基因控制,遵循自由組合定律
F1個(gè)體自交單株收獲得到的F2中的一半表現(xiàn)的性狀分離比為可育株:雄性不育株=13:3,而13:3是9:3:3:1的變式,說明該性狀受兩對(duì)等位基因控制,遵循自由組合定律
。
(3)F
2中可育株的基因型共有
7
7
種;僅考慮F
2中出現(xiàn)雄性不育株的那一半,該部分可育株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占的比例為
。
(4)若要利用F
2中的兩種可育株雜交,使后代雄性不育株的比例最高,則雙親的基因型為
aabb和AABb
aabb和AABb
。
(5)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丙的基因型。請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出相應(yīng)結(jié)論
水稻不育植株的基因型為A_bb,要確定水稻丙的基因型,可采用測(cè)交的方法,實(shí)驗(yàn)思路為:取基因型為aabb的可育株與水稻丙雜交,觀察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株,則丙基因型是AAbb;若后代出現(xiàn)可育植株和雄性不育植株,且比例為1:1,則丙的基因型為Aabb
水稻不育植株的基因型為A_bb,要確定水稻丙的基因型,可采用測(cè)交的方法,實(shí)驗(yàn)思路為:取基因型為aabb的可育株與水稻丙雜交,觀察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株,則丙基因型是AAbb;若后代出現(xiàn)可育植株和雄性不育植株,且比例為1:1,則丙的基因型為Aabb
。
【答案】自交;母本;A;F
1個(gè)體自交單株收獲得到的F
2中的一半表現(xiàn)的性狀分離比為可育株:雄性不育株=13:3,而13:3是9:3:3:1的變式,說明該性狀受兩對(duì)等位基因控制,遵循自由組合定律;7;
;aabb和AABb;水稻不育植株的基因型為A_bb,要確定水稻丙的基因型,可采用測(cè)交的方法,實(shí)驗(yàn)思路為:取基因型為aabb的可育株與水稻丙雜交,觀察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株,則丙基因型是AAbb;若后代出現(xiàn)可育植株和雄性不育植株,且比例為1:1,則丙的基因型為Aabb