Question

【題目】金魚草（二倍體）輻射對稱花型（Ce）基因與兩側對稱花型（C）基因是一對等位基因，自交親和（Es）基因與自交不親和（E）基因是一對等位基因。Ce基因比基因C多了 T5轉座子，T5轉座子是可以從染色體所在位置轉移到染色體其它位置的DNA片段。相關基因與染色體的位置關系即基因部分結構，如圖所示。

（1）Ce、C和Es、E兩對等位基因的遺傳是否遒循基因的自由組合定律？請說明理由：

____________________________________________________________。

（2）將純合輻射對稱花型、自交親和植株與純合兩側對稱花型、自交不親和植株雜交得F1。

①F1花型為兩側對稱，表明____________基因為隱性基因。在基因不發(fā)生改變的情況下，F(xiàn)1植株花型的基因型為________________________。

②采用DNA分子雜交技術對F1中的Ce基因進行分子水平的檢測，結果發(fā)現(xiàn)F1中有一半左右的植株中Ce基因發(fā)生改變，此變異較一般情況下發(fā)生的自然突變頻率高，推測可能是____________的結果。

（3）從F1中選出基因型為EsE且Ce基因未發(fā)生改變的植株進行異花傳粉得F2。

①若不考慮基因發(fā)生改變的情況，則F2中輻射對稱花型所占比例應為______________________。

②從F2的150個輻射對稱花型植株中檢測出5個植株含E基因，推測Fl植株在___________時發(fā)生了基因重組。

③對上述5個植株的花型基因做檢測，其中3個植株中的花型基因為雜合，表明這3個植株中產(chǎn)生了Ce基因的___________基因，且此基因與C基因的堿基序列不相同。

④將上述F2中其余2個花型基因純合的個體自交得到F3，其中出現(xiàn)較高比例的___________花型的個體，顯示這些個體中Ce基因轉變?yōu)镃基因，表明F2中轉座子仍具有轉座活性。

Answer 1

【答案】 否，這兩對等位基因位于一對同源染色體上 Ce CCe T5發(fā)生轉位（轉移） 1/4 產(chǎn)生配子（減數(shù)分裂） 等位 兩側對稱

【解析】試題分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：輻射對稱花型基因與兩側對稱花型基因是一對等位基因，自交親和基因與自交不親和基因是一對等位基因，分別遵循基因的分離定律。據(jù)圖分析可知，非等位基因Ce、Es位于同一條染色體上，說明兩對等位基因遵循連鎖與互換定律，不遵循基因的自由組合定律。

（1）據(jù)圖以上分析已知，Ce、C和Es、E這兩對等位基因位于一對同源染色體上，所以不遵循基因的自由組合定律。

（2）將純合輻射對稱花型、自交親和植株與純合兩側對稱花型、自交不親和植株雜交得F1。

①F1花型為兩側對稱，兩側對稱花為顯性性狀，則Ce為隱性基因；在基因不發(fā)生改變的情況下，F(xiàn)1植株花型的基因型為CCe。

②采用DNA分子雜交技術對F1中的Ce基因進行分子水平的檢測，結果發(fā)現(xiàn)F1中有一半左右的植株中Ce基因發(fā)生改變，由題意“Ce基因比基因C多了 T5轉座子，T5轉座子是可以從染色體所在位置轉移到染色體其它位置的DNA片段”可推測出：應該是Ce基因中的T5轉座子的作用。

（3）從F1中選出基因型為EsE且Ce基因未發(fā)生改變的植株進行異花傳粉得F2。

①若不考慮基因發(fā)生改變的情況，后代CC：CCe：CeCe=1:2:1，則F2中輻射對稱花型（隱性性狀）所占比例應為1/4。

②根據(jù)圖中染色體組成可知Es與Ce連鎖，而從F2的150個輻射對稱花型植株CeCe中檢測出5個植株含E基因，說明Fl植株在減數(shù)第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了交叉互換，即發(fā)生了基因重組。

③根據(jù)以上分析可知，上述5個植株的花型基因型應該為CeCe，基因做檢測時發(fā)現(xiàn)其中3個植株中的花型基因為雜合的，表明這3個植株中產(chǎn)生了Ce基因的等位基因，且此基因與C基因的堿基序列不相同。

④根據(jù)題意“這些個體中Ce基因轉變?yōu)镃基因”的描述，可知F2中出現(xiàn)了較高比例的兩側對稱花型個體。