擬南芥(2N=10)屬于十字花科植物,自花傳粉,被譽(yù)為“植物界的果蠅”,廣泛應(yīng)用于植物遺傳學(xué)研究。其植株較小,用一個(gè)普通培養(yǎng)皿即可種植4~10株,從發(fā)芽到開(kāi)花約4~6周,每個(gè)果莢可著生50~60粒種子。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)擬南芥作為遺傳學(xué)研究材料的優(yōu)點(diǎn)是
染色體數(shù)目比較少、易培養(yǎng)、生長(zhǎng)周期短、后代數(shù)目多等
染色體數(shù)目比較少、易培養(yǎng)、生長(zhǎng)周期短、后代數(shù)目多等
。利用擬南芥進(jìn)行人工雜交實(shí)驗(yàn)時(shí),對(duì)母本進(jìn)行的基本操作過(guò)程為去雄-套袋-人工授粉-套袋
去雄-套袋-人工授粉-套袋
。
(2)擬南芥種皮顏色(A/a)深褐色對(duì)黃色為顯性,相關(guān)基因位于2號(hào)染色體上。已知某黃色種皮個(gè)體(aa)的2號(hào)染色體上導(dǎo)入了抗除草劑基因,科研人員讓其與深褐色種皮的個(gè)體(AA)雜交,從雜交獲得的F1中篩選出抗除草劑的個(gè)體,與未導(dǎo)入外源基因的黃色種皮個(gè)體進(jìn)行測(cè)交,F(xiàn)2中發(fā)現(xiàn)10%的個(gè)體表現(xiàn)為種皮深褐色且抗除草劑,試分析其原因?yàn)?!--BA-->F1中抗除草劑的個(gè)體在減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生交叉互換
F1中抗除草劑的個(gè)體在減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生交叉互換
。若讓F1中篩選出的抗除草劑個(gè)體自交,F(xiàn)2中獲得種皮深褐色且抗除草劑的純合個(gè)體所占的比例為1%
1%
。
(3)科研人員從一批經(jīng)過(guò)誘變處理的野生型擬南芥中篩選出一株突變株,想探究突變性狀的顯隱性關(guān)系,研究者將突變株與野生型植株雜交,若F1全部為突變型或野生型:突變型=1:1
全部為突變型或野生型:突變型=1:1
,則突變性狀為顯性;若F1全部為野生型
全部為野生型
,則突變性狀為隱性。
(4)擬南芥雄性不育系在植物遺傳學(xué)研究中有非常重要的作用,某實(shí)驗(yàn)室分離到兩組純合雄性不育擬南芥株系nef1和rvms-1(分別用株系N、株系R表示),兩種株系的不育性狀各由一對(duì)等位基因控制,且均為隱性突變所致。研究表明株系R經(jīng)低溫處理可以恢復(fù)育性。請(qǐng)利用株系N、R設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)來(lái)推斷兩對(duì)基因在染色體上的位置關(guān)系。將株系R進(jìn)行低溫處理使其恢復(fù)育性,然后與株系N雜交獲得F1,將F1種植在正常環(huán)境下獲得F2,統(tǒng)計(jì)正常環(huán)境下F2的育性及比例。若F2中雄性可育:雄性不育=9:7,則兩對(duì)基因位于非同源染色體上;若F2中雄性可育與雄性不育的比例不符合9:7,則兩對(duì)基因位于同源染色體上
將株系R進(jìn)行低溫處理使其恢復(fù)育性,然后與株系N雜交獲得F1,將F1種植在正常環(huán)境下獲得F2,統(tǒng)計(jì)正常環(huán)境下F2的育性及比例。若F2中雄性可育:雄性不育=9:7,則兩對(duì)基因位于非同源染色體上;若F2中雄性可育與雄性不育的比例不符合9:7,則兩對(duì)基因位于同源染色體上
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