(18分)為豐富植物育種的種質(zhì)資源材料,利用鈷60的γ射線輻射植物種子,篩選出不同性狀的突變植株。請(qǐng)回答下列問題:
(1)鈷60的γ輻射用于育種的方法屬于 育種。
(2)從突變材料中選出高產(chǎn)植株,為培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗鹽新品種,利用該植株進(jìn)行的部分雜交實(shí)驗(yàn)如下:
①控制高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)性狀的基因位于 對(duì)染色體上,在減數(shù)分裂聯(lián)會(huì)期 (能、不能)配對(duì)。
②抗鹽性狀屬于 遺傳。
(3)從突變植株中還獲得了顯性高蛋白植株(純合子)。為驗(yàn)證該性狀是否由一對(duì)基因控制,請(qǐng)參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并完善實(shí)驗(yàn)方案:
①步驟1:選擇 和 雜交。
預(yù)期結(jié)果: 。
②步驟2: 。
預(yù)期結(jié)果: 。
③觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析:如果 與 相符,可證明該性狀由一對(duì)基因控制。
(1)誘變
(2)①兩(或不同) 不能 ②細(xì)胞質(zhì)(或母系)
(3)①高蛋白(純合)植株 低蛋白植株(或非高蛋白植株) 后代(或F1)表現(xiàn)型都是高蛋白植株
②測交方案:
用F1與低蛋白植株雜交
后代高蛋白植株和低蛋白植株的比例是1:1
或自交方案:
F1自交(或雜合高蛋白植株自交)
后代高蛋白植株和低蛋白植株的比例是3:1
③實(shí)驗(yàn)結(jié)果 預(yù)期結(jié)果
這是一道考查育種方法的綜合題,同時(shí)也考查了學(xué)生分析遺傳圖譜,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等綜合能力。
利用輻射的方法進(jìn)行育種屬于誘變育種。根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)圖解一和二可知:非高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)、非優(yōu)質(zhì)進(jìn)行雜交,不論是正交還是反交,F(xiàn)2都出現(xiàn)9:3:3:1的性狀分離比,說明控制高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)性狀的基因遵循基因的自由組合規(guī)律,即分布在兩對(duì)同源染色體上。只有等位基因在聯(lián)會(huì)時(shí)才能配對(duì),控制高產(chǎn)性狀的基因?qū)τ诳刂苾?yōu)質(zhì)性狀的基因來說,屬于非等位基因,所以在聯(lián)會(huì)期不配對(duì)。另根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)圖解發(fā)現(xiàn),抗鹽性狀的遺傳不論是正交還是反交,F(xiàn)1、F2的性狀都與母本性狀相同,由此判斷此性狀由細(xì)胞質(zhì)基因控制。
想驗(yàn)證高蛋白的性狀是否由一對(duì)基因控制,可以利用已知材料中獲得的顯性高蛋白植株(純合子)與已有低蛋白植株(純合子)進(jìn)行雜交,得到F1,F(xiàn)1再測交或是自交獲得F2的方法來判斷。如果F2高蛋白植株與低蛋白植株的比為1:1或3:1,則證明該性狀由一對(duì)基因控制。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期相同,則可證明性狀由一對(duì)性狀控制。
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