2.球莖紫堇的有性生殖為兼性自花授粉,即開(kāi)花期遇到持續(xù)降雨,只進(jìn)行自花、閉花授粉.天氣晴朗,可借助蜜蜂等昆蟲(chóng)進(jìn)行傳粉.紫堇的花色(紫色AA、黃色Aa、白色aa)與花梗長(zhǎng)度(長(zhǎng)梗對(duì)短梗為顯性,基因用“B、b”表示)兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳.現(xiàn)將相等數(shù)量的紫花短梗(AAbb)和黃花長(zhǎng)梗(AaBB)兩個(gè)品種的球莖紫堇間行種植,請(qǐng)回答:
(1)若開(kāi)花期連續(xù)陰雨,黃花長(zhǎng)梗(AaBB)植物上收獲種子的基因型有3種,所控制對(duì)應(yīng)性狀的表現(xiàn)型為紫花長(zhǎng)梗黃花長(zhǎng)梗白花長(zhǎng)梗.若開(kāi)花期內(nèi)短暫陰雨后,天氣晴朗,則紫花短梗植株上所收獲種子的基因型為AAbbAABbAaBb.
(2)紫堇花瓣的單瓣與重瓣是由一對(duì)等位基因(E、e)控制的相對(duì)性狀.自然界中紫堇大多為單瓣花,偶見(jiàn)重瓣花.人們發(fā)現(xiàn)所有的重瓣紫堇都不育(雌、雄蕊發(fā)育不完善),某些單瓣植株自交后代總是產(chǎn)生大約50%的重瓣花.
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,紫蔓的單瓣花為顯性狀,F(xiàn)l單瓣花的基因型為Ee.

②研究發(fā)現(xiàn),造成上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的根本原因是等位基因(E、e)所在染色體發(fā)生部分缺失,而染色體缺失的花粉致死所致.下圖為F1單瓣紫堇花粉母細(xì)胞中等位基因(E、e)所在染色體聯(lián)會(huì)示意圖,請(qǐng)?jiān)谌旧w上標(biāo)出相應(yīng)基因
③為探究“染色體缺失的花粉致死”這一結(jié)論的真實(shí)性,某研究小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案:
F1單瓣紫蔓→花藥$\stackrel{①}{→}$單倍體幼苗$\stackrel{②}{→}$F2
方案獲得F2的育種方式稱(chēng)為單倍體育種.該過(guò)程需要經(jīng)過(guò)①花藥離體培養(yǎng)、②秋水仙素處理后得到F2,最后觀察并統(tǒng)計(jì)F2的花瓣性狀表現(xiàn).
預(yù)期結(jié)果和結(jié)論:
若F2花瓣只有重瓣花,則上述結(jié)論是真實(shí)的:
若F2花瓣有單瓣花和重瓣花,則上述結(jié)論是不存在的.

分析 AaBB自交,后代有AABB、AaBB、aaBB三種基因型;紫花短梗植株(AAbb)自交后代的基因型為AAbb,雜交后代的基因型是AABb、AaBb.

解答 解:(1)若開(kāi)花期連續(xù)陰雨,黃花長(zhǎng)梗(AaBB)植物只進(jìn)行自花、閉花授粉即自交,則后代的基因型有AABB、AaBB、aaBB共三種,表現(xiàn)型分別為紫花長(zhǎng)梗、黃花長(zhǎng)梗、白花長(zhǎng)梗.若開(kāi)花期內(nèi)短暫陰雨時(shí),只進(jìn)行自花、閉花授粉,而天氣晴朗時(shí),既存在自交又存在雜交,所以紫花短梗植株(AAbb)自交后代的基因型為AAbb,雜交后代的基因型是AABb、AaBb,即紫花短梗植株(AAbb)上所收獲種子的基因型為 AAbb、AABb、AaBb.
(2)①由題意已知某些單瓣植株自交后代總是產(chǎn)生大約50%的重瓣花,根據(jù)“無(wú)中生有為隱性”可知紫蔓的單瓣花為顯性性狀,重瓣花為隱性性狀;理論上單瓣植株(Ee)自交后代重瓣花ee的比例大約為25%(EE:Ee:ee=1:2:1),但是實(shí)驗(yàn)結(jié)果后代重瓣花ee為50%,說(shuō)明后代中有$\frac{2}{3}$的單瓣植株沒(méi)有成活,由于親本的基因型是Ee,所以Fl單瓣花的基因型為Ee,由于等位基因(E、e)所在染色體發(fā)生部分缺失,而染色體缺失的花粉致死所致最可能的原因是E所在的染色體缺失,導(dǎo)致花粉致死,則父本只能產(chǎn)生e一種花粉,故與Ee母本雜交后Ee:ee=1:1.
②如果造成上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的根本原因是等位基因(E、e)所在染色體發(fā)生部分缺失,而染色體缺失的花粉致死所致,根據(jù)以上分析應(yīng)該是E花粉致死,所以基因與染色體的關(guān)系如下圖所示:

③圖示為單倍體育種,該過(guò)程需要花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理,若 F2花瓣只有重瓣花,則上述結(jié)論是真實(shí)的;若 F2花瓣有單瓣花和重瓣花,則上述結(jié)論是不存在的.
故答案為:
(1)3 紫花長(zhǎng)梗 黃花長(zhǎng)梗  白花長(zhǎng)梗  AAbb  AABb  AaBb
(2)①顯  Ee


③單倍體育種,花藥離體培養(yǎng) 秋水仙素處理
F2花瓣只有重瓣花
F2花瓣有單瓣花和重瓣花

點(diǎn)評(píng) 本題考查自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),意在考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握程度,培養(yǎng)了學(xué)生分析圖形、獲取信息、解決問(wèn)題的能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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