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某二倍体植物(2n=16)开两性花,可自花传粉.研究者发现有雄性不育植株(即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉,但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实),欲选育并用于杂交育种

2020-01-27

某二倍体植物(2n=16)开两性花,可自花传粉.研究者发现有雄性不育植株(即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉,但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实),欲选育并用于杂交育种.请回答下列问题:
编号 总株数 可育:不育
1 35 27:8
2 42 32:10
3 36 27:9
4 43 33:10
5 46 35:11
(1)雄性不育与可育是一对相对性状.将雄性不育植株与可育植株杂交,F1代均可育,F1自交得F2,统计其性状,结果如表,说明控制这对性状的基因遗传遵循___定律.
(2)在杂交育种中,雄性不育植株只能作为亲本中的___(父本/母本),其应用优势是不必进行
___操作.
(3)为在开花前即可区分雄性不育植株和可育植株,育种工作者培育出一个三体新品种,其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体.相应基因与染色体的关系如图(基因M控制可育,m控制雄性不育;基因R控制种子为茶褐色,r控制黄色).
①三体新品种的培育利用了___原理.
②带有易位片段的染色体不能参与联会,因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成___个正常的四分体,___(时期)联会的两条同源染色体彼此分离,分别移向细胞两极,而带有易位片段的染色体随机移向一极.故理论上,含有9条染色体的雄配子占全部雄配子的比例
为___,经研究发现这样的雄配子不能与雌配子结合.
③此品种植株自交,所结的黄色种子占80%且发育成的植株均为雄性不育,其余为茶褐色种子,发育成的植株可育.结果说明三体植株产生的含有9条染色体和含有8条染色体的可育雌配子的比例是
___,这可能与带有易位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关.
④若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料,可选择___色的种子作为母本;若欲继续获得新一代的雄性不育植株,可选择___色的种子种植后进行自交.
作业帮

优质解答

(1)从表格中数据可以看出,各组F2代的性状分离比均接近3:1,因此,可育与不育这对相对性状的基因遗传遵循基因的分离定律.
(2)由于雄性不育植株的雄蕊异常面雌蕊正常,因此只能做母本;若是正常植株做母本进行杂交时,必须去雄,而雄性不育系减少了去雄的麻烦.
(3)①由于三体新品种的体细胞中增加了一条染色体,因此染色体数目发生了变化,属于染色体数目变异.
②由于正常体细胞中含有16条染色体,该三体新品种的体细胞中多了一条带有易位片段的染色体,因为易位片段的染色体不能联会,因此在减数分裂联会时能形成8个正常的四分体;减数第一次分裂后期同源染色体分离;由于带有易位片段的染色体随机移向一极,因此含有8条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为50%.
③根据题意,该植株的基因型为MmmRrr,产生的配子为mr和MmRr,其中,mr的配子是正常的配子,MmRr的配子是异常的,不能和雌配子结合,则雄性个体产生的配子只有mr能与雌配子结合,所以两种雌配子的种类为mr和MmRr,受精卵为mmrr和MmmRrr,表现型为黄色雄性不育和茶褐色可育.由于80%为黄色雄性不育,其余为茶褐色可育,因此,含有9条染色体和含有8条染色体的可育雌配子的比例2:8.
④要利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料,可选择黄色的种子留种;若欲继续获得新一代的雄性不育植株,可选择茶褐色的种子种植后进行自交,可以获得雄性不育系.
故答案为:
(1)基因的分离    
(2)母本    去雄
(3)①染色体变异(染色体结构和数目变异)  
②8   减数第一次分裂后期    50%
③2:8(或1:4)
④黄    茶褐