Question

某雌雄同株的二倍體植物寬葉（M）對窄葉（m）為顯性，高莖（H）對矮莖（h）為顯性，紅花（R）對白花（r）為顯性．基因M、m與基因R、r在2號染色體上，基因H、h在4號染色體上．
（1）植物出現(xiàn)窄葉是寬葉基因突變導致的，M基因突變前的部分序列（含起始密碼信息）如圖所示． （注：起始密碼子為AUG）

圖中所示的M基因片段在轉(zhuǎn)錄時，

 

鏈作為編碼鏈；轉(zhuǎn)錄時

 

酶與DNA分子的啟動部位結(jié)合；正常情況下基因M在細胞中最多有

 

個．
（2）現(xiàn)有一個寬葉紅花變異個體，基因型為MR，請用豎線（|）表示相關染色體，用點（?）表示相關基因位置，該植株體細胞中的基因M、R與染色體關系示意圖為

 

（寫出一種情況），該變異屬于可遺傳變異中的

 

．該株與基因型為mmrr的個體雜交獲得F₁，請用遺傳圖解表示該過程．（說明：①各種配予活力相同；②不要求寫出配子；③只要求寫出一種情況）
（3）用某植株（MmHh）的花藥進行離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理

 

（填“幼苗”、“休眠的種子”、“萌發(fā)的種子”、“幼苗或萌發(fā)的種子”），可抑制其細胞分裂時

 

形成，最終使染色體數(shù)目加倍，形成可育純合子．

Answer 1

考點：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯,基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應用,染色體組的概念、單倍體、二倍體、多倍體

專題：

分析：分析題文：基因M、m與基因R、r在2號染色體上，則這兩對基因表現(xiàn)為連鎖遺傳；基因H、h在4號染色體上，因此基因M、m與基因H、h或基因R、r與基因H、h可自由組合．
分析題圖：圖示為M基因突變前的部分序列（含起始密碼信息），根據(jù)起始密碼子（AUG）可以判斷出乙鏈為模板鏈，甲鏈為編碼鏈．

解答： 解：（1）起始密碼子是AUG，轉(zhuǎn)錄形成該mRNA的模板中應含TAC，結(jié)合圖示可知乙鏈為模板鏈，甲鏈為編碼鏈；轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶與DNA分子的啟動部位結(jié)合．正常情況下，基因M有2個，經(jīng)過復制后數(shù)量最多，即有4個．
（2）正常寬葉紅花基因型是M_R_（MMRR、MMRr、MmRR、MmRr），變異個體基因型是MR，則其變異類型屬于染色體畸變，如缺失，則2號染色體上有M、R基因，另一條上M、R基因缺失；如易位，M、R基因位于兩條染色體上；如2號染色體數(shù)目缺少一條，只剩下一條含M、R的染色體，圖解為：．
若M和R基因位于一條染色體上，則MR和mmrr雜交產(chǎn)生的F1基因型是MmRr和mr，表現(xiàn)型是寬葉紅花和窄葉白花，比例為1：1，遺傳圖解為：
；
若M和R基因位于兩條染色體上，則MR和mmrr雜交產(chǎn)生的F1基因型是Mmr和mRr，表現(xiàn)型是寬葉白花和窄葉紅花，比例為1：1，遺傳圖解為：
．
（3）花藥離體培養(yǎng)得到是單倍體，植株弱小、高度不育，所以秋水仙素只能處理其幼苗，抑制細胞分裂時紡錘體的形式，最終使染色體數(shù)目加倍，形成可育純合子．
故答案為：
（1）甲    RNA聚合    4
（2）    染色體畸變
遺傳圖解：MR在同一條染色體上

MR在兩條染色體上

（3）幼苗   紡錘體

點評：本題結(jié)合圖解，考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因自由組合定律的實質(zhì)及應用、染色體變異及應用，要求考生識記遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，能根據(jù)起始密碼子判斷出模板鏈；掌握基因自由組合定律的實質(zhì)，能運用所學的知識合理解釋基因型為MR植株產(chǎn)生的原因；識記染色體變異的類型及其在育種上的應用，有一定難度．