Question

【題目】大豆（2N=40）是重要的糧食作物之一。請(qǐng)分析冋答下列有關(guān)遺傳學(xué)問(wèn)題。

（1）某大豆品種2號(hào)染色體上的基因?qū)�S、s和M、m各控制一對(duì)相對(duì)性狀，基因S在編碼蛋白質(zhì)時(shí)，控制最前端幾個(gè)氨基酸的DNA序列如圖1所示。已知起始密碼子為AUG或GUG。

①基因S發(fā)生轉(zhuǎn)錄時(shí)，作為模板鏈的是圖1中的 鏈。若基因S的b鏈中箭頭所指堿基對(duì)G/C缺失，則該處對(duì)應(yīng)的密碼子將改變?yōu)?/span> 。

②某基因型為SsMm的植株自花傳粉，后代出現(xiàn)了4種表現(xiàn)型，在此過(guò)程中出現(xiàn)的變異類型屬于 ，其原因是在減數(shù)分裂過(guò)程中 。

（2）大豆的高稈易倒伏（H）對(duì)矮稈抗倒伏（h）為顯性，抗病（R）對(duì)易感病（r）為顯性，兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。圖2表示利用品種甲（HHRR）和乙（hhrr）通過(guò)圖二育種方法（IⅢ）培育優(yōu)良品種（hhRR）的過(guò)程。

①利用方法I培育優(yōu)良品種時(shí)，獲得hR植株常用的方法為 ，這種植株由于 ，須經(jīng)誘導(dǎo)染色體加倍后才能用于生產(chǎn)實(shí)踐。圖2所示的三種方法（IⅢ）中，最難獲得優(yōu)良品種（hhRR）的是方法 ，其原因是 。

②用方法II培育優(yōu)良品種時(shí)，若將F2代的全部高稈抗病植株去除雄蕊，用F2代矮稈抗病植株的花粉隨機(jī)授粉，則雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株占 。

Answer 1

【答案】（1）①b GUU ②基因重組 同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換

（2）①花藥離體培養(yǎng) 長(zhǎng)勢(shì)弱小且高度不育 Ⅲ 基因突變頻率很低而且是不定向的 ②4/27

【解析】

試題分析：（1）①由于起始密碼子為AUG或GUG，故其對(duì)應(yīng)的模板鏈堿基為TAC或CAC，由于b鏈中有TAC序列，故為模板鏈；若基因S的b鏈中箭頭所指處原堿基序列為CAG，若堿基對(duì)G/C缺失，則堿基序列為CAA，故該處對(duì)應(yīng)的密碼子將由GUC改變?yōu)镚UU。②基因型為SsMm的植株自花傳粉，后代出現(xiàn)了4種表現(xiàn)型，說(shuō)明出現(xiàn)了基因重組，由于S、s和M、m基因均位于2號(hào)染色體上，為連鎖關(guān)系，故說(shuō)明同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換。

（2）①據(jù)圖示可知，Ⅰ為單倍體育種，利用該方法培育優(yōu)良品種時(shí)，獲得hR植株常用的方法為花藥離體培養(yǎng)，不過(guò)獲得的單倍體長(zhǎng)勢(shì)弱小而且高度不育，須經(jīng)誘導(dǎo)染色體加倍后才能用于生產(chǎn)實(shí)踐；Ⅲ為誘變育種，這種方法最難獲得優(yōu)良品種（hhRR），因基因突變頻率很低而且是不定向的。②將基因型為HhRr的植株自交獲得子代（F2）；若將F2代的全部高稈抗病植株基因型為H_R_，矮稈抗病植株基因型為hhR_，則雜交所得子代hh的概率=2/3×1/2=1/3，雜交所得子代RR的概率=2/3×2/3=4/9，故后代中純合矮稈抗病植株hhRR概率為4/27。