果皮顏色是甜瓜重要的品質(zhì)性狀,常直接影響消費者的選擇。在發(fā)育早期甜瓜果皮均為綠色,隨著果實的發(fā)育,有些始終為綠色,有些則逐漸變?yōu)辄S色或白色。研究者利用不同皮色的甜瓜植株進行實驗,結(jié)果如下:
實驗一 |
綠皮×黃皮 |
子代(F1)發(fā)育早期為綠皮 |
實驗二 |
實驗一的F1自交 |
F2:綠皮270株、白皮61株、黃皮22株 |
實驗三 |
實驗一的F1與黃皮雜交 |
F2:綠皮42株、白皮15株、黃皮21株 |
(1)若果皮顏色由一對等位基因控制,僅由實驗一的結(jié)果
不能
不能
確定黃皮隱性性狀,理由是
甜瓜果皮在發(fā)育早期均為綠色
甜瓜果皮在發(fā)育早期均為綠色
。
(2)由上述實驗可知:F
1屬于
雜合子
雜合子
(選填“純合子”或“雜合子”),推測的依據(jù)是
實驗二中F1自交發(fā)生性狀分離
實驗二中F1自交發(fā)生性狀分離
。
(3)根據(jù)實驗二中F
2三種果皮顏色比例,推斷甜瓜皮色遺傳遵循
自由組合
自由組合
規(guī)律,且
綠皮
綠皮
基因會抑制
白皮
白皮
基因的表達,實驗三的結(jié)果進一步驗證了這一推測。實驗二的F
2中白皮的基因型有
2
2
種。若將實驗三所有F
2綠皮進行測交,測交后代性狀比例為
綠色:白色:黃色=4:1:3
綠色:白色:黃色=4:1:3
。
(4)研究表明,甜瓜果皮白色形成的相關(guān)基因位于10號染色體上。為定位綠皮基因,研究者將多株綠皮、白皮和黃皮甜瓜分別建立混合基因庫,進行全基因組重測序,最終結(jié)果見如圖。據(jù)此判斷與果皮綠色相關(guān)的基因應位于4號染色體上,依據(jù)是
在全基因組上共有兩個峰值超過0.5,分別位于4號和10號染色體。已知白皮基因位于10號染色體,推測綠皮基因位于4號染色體
在全基因組上共有兩個峰值超過0.5,分別位于4號和10號染色體。已知白皮基因位于10號染色體,推測綠皮基因位于4號染色體
。
注:△SNP-index值超過0.5說明區(qū)間可能包含控制甜瓜果皮顏色的基因