菠菜是雌雄異株植物。某品種菠菜株型分為直立型、半直立型和開張型(由常染*體上基因A、a控制)，葉形有平葉、皺葉...

問題詳情：

菠菜是雌雄異株植物。某品種菠菜株型分為直立型、半直立型和開張型(由常染*體上基因A、a控制)，葉形有平葉、皺葉(由常染*體上基因D、d控制)。現有一株直立型皺葉雌株，與一株開張型平葉雄株雜交，F1表現型及比例為：半直立型平葉∶半直立型皺葉＝1∶1，F1兩種菠菜雜交，F2的表現型及比例為：直立型平葉∶半直立型平葉∶開張型平葉∶直立型皺葉∶半直立型皺葉∶開張型皺葉＝1∶2∶1∶1∶2∶1。回答下列問題：

(1)根據上述實驗結果，________(填“能”或“不能”)判斷菠菜葉片皺葉*狀的顯隱*，理由是_________________________________________________

__________________________________________________________________。

決定菠菜葉形和株型的基因遵循________定律，理由是

________________________________________________________________。

(2)現有若干純合直立型菠菜種子(AA表現為直立型，只含一個A表現為半直立型)，經電離輻*處理後，獲得了1株半直立型雄株菠菜。科研人員提出該植株產生的假設：①基因突變導致；②含有該基因染*體片段的缺失(一對等位基因都缺失時幼胚死亡)導致。請利用該植株，設計實驗*上述哪個假設成立？簡單寫出實驗設計思路、預期實驗結果和結論。

注：若採用雜交或自交實驗，則只能進行一次實驗；

現有的實驗材料：普通直立型、半直立型和開張型雌株。

_______________________________________________________________

【回答】

(1)不能 　無論皺葉*狀是顯*還是隱*，F1和F2中平葉和皺葉的表現型及比例都是1∶1　基因的自由組合 　根據F2的表現型及比例可知，兩對等位基因位於兩對同源染*體上

(2)*1：取該半直立型雄株菠菜的花粉進行離體培養，用秋水仙素處理後，培養一段時間，觀察後代的表現型及比例。

若所得後代的表現型為直立型和開張型植株，則該植株發生了基因突變；

若所得後代全部為直立型植株，則該植株發生了染*體片段缺失引起的基因缺失。

*2：取該半直立型雄株菠菜的花粉進行離體培養，觀察後代的表現型及比例。

若所得後代的表現型為半直立型和開張型植株，則該植株發生了基因突變；

若所得後代全部為半直立型植株，則該植株發生了染*體片段缺失引起的基因缺失。

解析　(1)根據題述實驗結果，無論皺葉*狀是顯*還是隱*，F1和F2中平葉和皺葉的表現型比例都是1∶1，因此不能判斷菠菜葉片皺葉*狀的顯隱*。根據F2的表現型及比例可知，控制菠菜葉形和株型的基因不可能位於一對同源染*體上，決定菠菜葉形和株型的基因遵循基因的自由組合定律。(2)由題意可知，該株半直立型雄株菠菜的基因型可能為Aa或A_。若採用一代雜交實驗，該半直立型雄株菠菜與普通菠菜雌株雜交實驗結果相同，無法鑑定出該植株產生的原因。思路1：取該半直立型雄株菠菜的花粉進行單倍體育種(含秋水仙素處理過程)，觀察後代二倍體植株的表現型。若所得後代的表現型為直立型和開張型植株，則該植株發生基因突變；若所得後代全部為直立型植株，則該植株發生了染*體片段缺失引起的基因缺失。思路2：取該半直立型雄株菠菜的花*離體培養，觀察單倍體的表現型。若所得後代的表現型為半直立型和開張型植株，則該植株發生基因突變；若所得後代全部為半直立型植株，則該植株發生了染*體片段缺失引起的基因缺失。

知識點：遺傳的基本規律 單元測試

題型：綜合題