Question

柴油樹俗稱麻瘋樹，是一種抗旱耐貧瘠的多用途速生樹種．現(xiàn)有雌雄同株異花的二倍體柴油樹（體細(xì)胞染色體數(shù)為22條），其種子榨出的油稍加提煉就可成為柴油．
（1）繪制柴油樹的基因組圖譜時(shí)需測(cè)定

 

條染色體．
（2）研究發(fā)現(xiàn)，柴油樹產(chǎn)油的代謝途徑如圖，圖中所示基因遵循自由組合定律，據(jù)此回答下列問(wèn)題：
①這兩對(duì)基因的位置關(guān)系是

 

．
②圖示說(shuō)明了基因可通過(guò)

 

，從而控制生物的

 

性狀．
③若兩株不能產(chǎn)油的純合柴油樹雜交，F(xiàn)₁均能產(chǎn)油，則兩植株的基因型分別是

 

．F₁自交后代的表現(xiàn)型及比例是

 

．F₂中產(chǎn)油個(gè)體自交后代中符合生產(chǎn)要求的純合體比例是

 

．
（3）現(xiàn)有不產(chǎn)油的植株甲（Aabb）和植株乙（aaBb），要在最短時(shí)間內(nèi)獲得能穩(wěn)定遺傳的產(chǎn)油植株，請(qǐng)完成下列與育種有關(guān)的問(wèn)題．
①育種原理：

 

②根據(jù)題中所提供的實(shí)驗(yàn)材料，首先需要獲得基因型為

 

的植株．再采用

 

的方法獲得單倍體植株后，要用

 

溶液處理，才能得到染色體數(shù)目加倍的純合體植株．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,生物變異的應(yīng)用

專題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：由于柴油樹是雌雄同株異花的二倍體植物，所以無(wú)性染色體，基因組與染色體組數(shù)目相同．據(jù)圖分析，產(chǎn)油必需同時(shí)具備A和B基因，說(shuō)明基因能控制酶的合成控制代謝過(guò)程．

解答： 解：（1）柴油樹是雌雄同株，沒(méi)有性染色體，體細(xì)胞染色體數(shù)為22條，繪制柴油樹基因組圖譜需精確測(cè)定了柴油樹基因全部DNA序列即測(cè)定柴油樹的11條染色體上的基因．
（2）①由于圖中所示基因遵循自由組合定律，所以這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上．
②圖中顯示，無(wú)論是中間物質(zhì)的形成還是油的生成，均是在酶的催化作用下完成的，故說(shuō)明了基因控制生物性狀的途徑是基因通過(guò)控制酶的合成，從而間接控制生物性狀．
③這兩對(duì)基因是位于非同源染色體上的非等位基因，遵循自由組合定律．由于兩株不能產(chǎn)油的純合柴油樹雜交，F(xiàn)₁均能產(chǎn)油，所以均不能產(chǎn)油的兩植株基因型分別是AAbb和aaBB．雜交后產(chǎn)生的F₁基因型為AaBb．F₁自交后代的表現(xiàn)型及比例是產(chǎn)油9（A_B_）：7不產(chǎn)油（3A_bb+3aaB+1aabb）．F₂中產(chǎn)油個(gè)體自交后代中符合生產(chǎn)要求的純合體中AABB，所占比例是

1

4

．
（3）根據(jù)上面的分析可知穩(wěn)定產(chǎn)油的植株基因型應(yīng)是AABB，故用不產(chǎn)油的植株甲（Aabb）和植株乙（aaBb），要在最短時(shí)間內(nèi)獲得能穩(wěn)定遺傳的產(chǎn)油植株必須要利用基因重組原理獲得基因型為AaBb的植株；然后利用染色體數(shù)目變異原理進(jìn)行單倍體育種，即采用花藥離體培養(yǎng)的方法獲得單倍體幼苗，用秋水仙素溶液處理得到染色體數(shù)目恢復(fù)正常的植株，從中選出符合要求的植株．
故答案為：
（1）11
（2）①分別位于兩對(duì)同源染色體上  ②控制酶的合成    生物性狀  ③AAbb和aaBB   產(chǎn)油：不產(chǎn)油=9：7   

1

4

（3）①基因重組和染色體數(shù)目變異  ②AaBb    單倍體幼苗  秋水仙素

點(diǎn)評(píng)：本題考查基因與性狀的關(guān)系及自由組合定律的知識(shí)，意在考查學(xué)生分析問(wèn)題、理解和計(jì)算能力，屬于中檔題．