16.1
23.(12分)某植物(2=12)的正常株开两性花,一次能够产生较多数量的子代,科学工作者用荧光标记法对正常显性纯合子的花色基因进行研究,显性基因A被标记为红色荧光点。请回答下列问题:(1)正常个体一个根尖成熟区细胞的红色荧光点数量最多为个,这是因为(2)已知该植物的花色与基因A的个数呈正相关,依次表现为黑红色、深红色、红色、粉红色和白色,在该品系中,偶然发现一株深红色花植株,其体细胞中有三个红色荧光点,进一步研究发现该植株育性正常,取该植株的体细胞进行观察,发现染色体数量为12条,但染色体的结构异常,多出来一个基因A的原因有两种可能:第一种情况是位于同源染色体上;第二种情况是位于非同源染色体上,如图所示。ALAA第一种情况第二种情况现有各种已知表型的正常纯合植株,请设计实验“探究该深红色花植株多出来的基因A的位置情况”,写出实验步骤,预测实验结果和结论。实验步骤:①②③实验结果和结论:若,则能确定属于第一种情况。若,则能确定属于第二种情况。【答案】(12分,除标注外,每空2分)(1)2(1分)显性纯合子的基因型为AA,根尖成熟区细胞高度分化,失去分裂能力,染色体不再复制,故A最多只有2个(1分)(2)①让该突变植株与已知白色花品系正常植株杂交得F,②将F,种子种植下去,筛选出F,的红色花植株自交,得到数量足够多的F2③将F2种子种植下去,统计F2中各花色的比例F2中黑红色花:红色花:白色花=1:2:1F2中黑红色花:深红色花:红色花:粉红色花:白色花=1:4:6:4:1【解析】(1)基因A被标记为红色荧光点,正常个体(AA)一个细胞中含有2个基因A,根尖成熟区细胞高度分化失去分裂能力,一个细胞中最多可以含有2个基因A。(2)若属于第一种情况,即多出的基因A位于同源染色体上,则该植株能产生AA和A两种配子,由于白色品系植株(aa)只产生a一种配子,所以与白色品系植株杂交所得F1的基因型为AAa和Aa,若让基因型为AAa的F1植株自交,由于该植株能产生1/2AA、1/2a两种配子,所以该植株自交得到的F2中白色花植株(aa)所占比例为1/4,红色花植株(AAa)所占比例为1/2,黑红色花植株(AAAA)所占比例为1/4。若属于第二种情况,即多出的基因A位于非同源染色体上,则该植株能产生AA和A两种配子,由于白色品系植株(aa)只产生a一种配子,所以该植株与白色品系植株杂交所得F,的基因型为AAa和Aa,若让基因型为AAa的F1植株自交,由于该植株能产生1/4AA、1/4Aa、1/4A和1/4a四种配子,所以该植株自交得到的F2中白色花植株(aa)所占比例为1/16,粉红色花植株(Aaa和Aa)所占比例为4/16,红色花植株(AAa和AA)所占比例为6/16,深红色花植株(AAAa和AAA)所占比例为4/16,黑红色花植株(AAAA)所占比例为1/16。
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