Question

5．某二倍體自花授粉物野生型均為黃花（aa）、易感�。╞b）．在野外偶然發(fā)現(xiàn)兩突變植株甲和乙，其中突變株甲表現(xiàn)為紅花、抗病．研究人員將上述植株的相關(guān)基因進(jìn)行了電泳，得到如圖所示的結(jié)果．
（1）該電泳的基本原理是利用樣品的分子量差異而實(shí)現(xiàn)的，即在相同的時(shí)間內(nèi)，分子量越大的樣品，電泳距離越小，據(jù)此推測(cè)，突變株甲的變異類型屬于可遺傳變異中的基因突變．
（2）突變株乙的表現(xiàn)型可能是黃花抗病或紅花易感�。�
（3）請(qǐng)選擇上述合適材料，設(shè)計(jì)一種操作最簡(jiǎn)便的遺傳實(shí)驗(yàn)方案，以研究突變株甲的兩對(duì)基因在染色體上的位置．
①實(shí)驗(yàn)方案：讓（多株）突變株甲自交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代表現(xiàn)型及比例．
②實(shí)驗(yàn)分析：
Ⅰ：若后代表現(xiàn)型及比例為紅花抗病：紅花易感�。狐S花抗�。狐S花易感病=9：3：3：1，則說(shuō)明突變株甲兩對(duì)基因各位于一對(duì)同源染色體上．
Ⅱ：在不考慮交叉互換的情況下，若后代出現(xiàn)的表現(xiàn)型及比例為紅花抗�。狐S花易感病=3：1，則說(shuō)明突變株甲的基因A和B位于一條染色體上，基因a和b位于此同源染色體的另一條染色體上．
Ⅲ：若突變株甲的基因A和b位于一條染笆體上，基因a和B位于此同源染色體的另-條染色體上，且甲自交后代表現(xiàn)型及比例為紅花抗病：紅花易感�。狐S花抗病：黃花易感病=51：24：24：1，則說(shuō)明突交株甲產(chǎn)生ab配子的比例為$\frac{1}{10}$．

Answer 1

分析 分析圖形：野生型只有兩種電泳條帶，說(shuō)明兩對(duì)基因都是純合子，表現(xiàn)型為黃花、易感�。煌蛔凅w甲電泳有4個(gè)條帶，說(shuō)明有4中基因，基因型為AaBb；突變體乙只有3個(gè)條帶，說(shuō)明一對(duì)基因純合，一對(duì)基因雜合，表現(xiàn)型為黃花抗病或紅花易感病．

解答 解：（1）根據(jù)題意推測(cè)突變株甲的變異是DNA中堿基對(duì)（脫氧核苷酸對(duì)）的缺失所引起的，即屬于基因突變．
（2）突變株中乙的基因型為Aabb或aaBb，表現(xiàn)型為紅花易感病或黃花抗病．
（3）由分析可知，突變株甲的基因型為AaBb，要研究突變株甲的兩對(duì)基因在染色體上的位置，可以讓（多株）突變株甲自交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代表現(xiàn)型及比例．
Ⅰ：若后代表現(xiàn)型及比例為紅花抗�。杭t花易感病：黃花抗�。狐S花易感病=9：3：3：1，則說(shuō)明兩對(duì)基因遵循基因的自由組合定律，即突變株甲的兩對(duì)基因各位于一對(duì)同源染色體上．
Ⅱ：如果突變株甲的基因A和B位于一條染色體上，基因a和b位于此同源染色體的另一條染色體上，在不考慮交叉互換的情況下，該植株產(chǎn)生的配子種類和比例為AB：ab=1：1，配子隨機(jī)結(jié)合，后代AABB：AaBb：aabb=1：2：1，即紅花抗�。狐S花易感病=3：1．
Ⅲ：若突變株甲的基因A和b位于一條染笆體上，基因a和B位于此同源染色體的另-條染色體上，且甲自交后代表現(xiàn)型及比例為紅花抗�。杭t花易感�。狐S花抗�。狐S花易感病=51：24：24：1，即aabb個(gè)體占$\frac{1}{51+24+24+1}=\frac{1}{100}$，則說(shuō)明突交株甲產(chǎn)生ab配子的比例為$\frac{1}{10}$
故答案為：
（1）基因突變
（2）黃花抗病或紅花易感病
（3）①讓（多株）突變株甲自交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代表現(xiàn)型及比例
②Ⅰ：兩對(duì)基因各位于一對(duì)同源染色體上
Ⅱ：紅花抗�。狐S花易感病=3：1 
Ⅲ：$\frac{1}{10}$

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因自由組合定律和基因與性狀關(guān)系的相關(guān)知識(shí)，要求考生能夠根據(jù)電泳圖譜確定相關(guān)個(gè)體的基因型和表現(xiàn)型，同時(shí)具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，并根據(jù)后代的表現(xiàn)型及比例推測(cè)兩對(duì)基因的位置．