Question

下表是科研人員所做的三組水稻雜交實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)（D和d表示水稻株高的顯、隱性基因，T和t表示抗性的顯、隱性基因）．據(jù)表回答以下問題：

	親本組合	Fl表現(xiàn)型和株數(shù)
組別	表現(xiàn)型	高莖抗病	高莖易染病	矮莖抗病	矮莖易染病
甲	高莖抗病×矮莖抗病	627	203	617	212
乙	高莖抗病×矮莖易染病	724	0	0	0
丙	高莖易染病×矮莖抗病	517	523	499	507

（1）上述兩對性狀中，顯性性狀是

 

．
（2）獲得純合矮莖抗病個體比例最大的雜交組合是

 

，親本的基因型是

 

．
（3）科學(xué)家設(shè)想把根瘤菌的固氮基因轉(zhuǎn)移到小麥根系的微生物中，獲取根瘤菌固氮的基因所用的工具酶是

 

；在形成重組DNA的過程中，能使兩條DNA分子末端之間的縫隙相互連接的工具酶是

 

．如果這一重組能夠?qū)崿F(xiàn)，欲檢測固氮基因是否表達(dá)，可以將轉(zhuǎn)基因小麥根系的微生物培養(yǎng)在

 

培養(yǎng)基上，觀察其是否能夠生存．
（4）水稻正常植株葉片為綠色，患遺傳病后植株的葉片具有白色條斑，或?yàn)椴荒艹苫畹陌谆�苗．顯微觀察發(fā)現(xiàn)，白化苗和白色條斑處的葉肉細(xì)胞不含葉綠體．為了探索該病的遺傳機(jī)理，用人工授粉的方法進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

多次重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)后代的性狀分離比每次均有較大差距，無法歸納出確定比值．分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知該病的遺傳方式是

 

．此實(shí)驗(yàn)的后代中不同性狀的個體的比例是隨機(jī)的，其原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：本題首先根據(jù)表格判斷顯隱性，一般判斷方法為“無中生有為隱性”，但是利用該方法只能從組別甲中判斷抗病為顯性，因此此處應(yīng)利用組別乙可分別判斷顯隱性．
基因自由組合定律的基礎(chǔ)是分離定律，因此在判斷親本基因型時，可逐對性狀分別判斷．
細(xì)胞核遺傳遵循基因的分離定律和自由組合定律，因此產(chǎn)生的后代性狀分離具有一定的比例；而細(xì)胞質(zhì)遺傳中，由于細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是隨機(jī)地、不均等地分配到卵細(xì)胞中的，因此產(chǎn)生的后代發(fā)生性狀分離時，沒有特定的分離比．

解答： 解：（1）根據(jù)雜交組別乙，高莖抗病×矮莖易染病，后代全為高莖抗病，由此可以確定上述兩對性狀中，高莖和抗病是顯性性狀．
（2）組別甲中，F(xiàn)_l表現(xiàn)型比例為：高：矮=1：1，抗�。阂兹静�=3：1，因此親本基因型為：DdTt×ddTt；組別乙中，后代全為高莖抗病，因此親本基因型為：DDTT×ddtt；組別丙中，高：矮=1：1，抗�。阂兹静�=1：1，因此親本基因型為：Ddtt×ddTt．因此組別甲中獲得純合矮莖抗�。╠dTT）個體比例=

1

2

×

1

4

=

1

8

，該比例最大．
（3）科學(xué)家設(shè)想把根瘤菌的固氮基因轉(zhuǎn)移到小麥根系的微生物中，獲取根瘤菌固氮的基因所用的工具酶是限制性內(nèi)切酶；在形成重組DNA的過程中，能使兩條DNA分子末端之間的縫隙相互連接的工具酶是DNA連接酶．如果這一重組能夠?qū)崿F(xiàn)，欲檢測固氮基因是否表達(dá)，可以將轉(zhuǎn)基因小麥根系的微生物培養(yǎng)在無氮培養(yǎng)基上，觀察其是否能夠生存．
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，雜交后代會出現(xiàn)性狀分離，但是沒有一定的分離比，因此可以確定該病的遺傳方式為細(xì)胞質(zhì)遺傳．由于母本在減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞時，細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是隨機(jī)地、不均等地分配到卵細(xì)胞中的，以你實(shí)驗(yàn)的后代中不同性狀的個體的比例是隨機(jī)的．
故答案為：
（1）高莖和抗病
（2）甲；DdTt×ddTt
（3）限制性內(nèi)切酶；DNA連接酶；無氮
（4）細(xì)胞質(zhì)遺傳；母本在減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞時，細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是隨機(jī)地、不均等地分配到卵細(xì)胞中的

點(diǎn)評：本題考查了遺傳定律、基因工程以及細(xì)胞質(zhì)遺傳的相關(guān)知識，考生首先要學(xué)會判斷顯隱性，利用遺傳定律判斷三組親本的基因型；還要能夠利用基因的自由組合定律計算出后代中純合矮莖抗病個體比例最大的雜交組合并且明確細(xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)和原因．