植物細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中存在很多雄性不育基因和可育基因。表格為高粱細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中含有的育性基因情況,其中標(biāo)號(hào)1、2代表基因的不同系列,不同系列之間不存在等位基因;系列1的細(xì)胞核基因A1和a1、B1和b1分別為等位基因,系列2以此類推。當(dāng)細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中任一系列的基因都為不育基因時(shí),植株即表現(xiàn)為雄性不育,其他表現(xiàn)為可育。例如,基因型為N1S2(A1A1b1b1a2a2b2b2)的植株是雄性不育的,基因型為S1N2(A1A1b1 b1a2a2b2b2)是可育的。
基因系列 |
細(xì)胞質(zhì)可育基因 |
細(xì)胞質(zhì)不育基因 |
細(xì)胞核可育基因 |
細(xì)胞核不育基因 |
系列1 |
N1 |
S1 |
A1、B1 |
a1、b1 |
系列2 |
N2 |
S2 |
A2、B2 |
a2、b2 |
現(xiàn)有甲、乙和丙3種純合品系,其中品系甲的基因型為S
1N
2(a
1a
1b
1 b
1a
2a
2b
2b
2),品系乙的基因型為S
1N
2 ( A
1A
1b
1 b
1A
2A
2B
2B
2),品系丙為具有細(xì)胞質(zhì)可育基因凡的雄性不育品系。
(1)讓品系甲和品系乙進(jìn)行雜交,作父本的品系是
乙
乙
,F(xiàn)
1進(jìn)行自交產(chǎn)生的F
2育性及分離比為
可育:不育=3:1
可育:不育=3:1
。
(2)利用品系甲、乙和丙進(jìn)行如圖的一系列雜交實(shí)驗(yàn),可以判斷品系丙的基因型是
N1S2(A1A1b1b1a2a2b2b2)或N1S2(A1A1B1B1a2a2b2b2)
N1S2(A1A1b1b1a2a2b2b2)或N1S2(A1A1B1B1a2a2b2b2)
(寫(xiě)出一種即可)。
(3)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果還可以推測(cè),導(dǎo)致品系丙雄性不育的細(xì)胞核基因位于
兩對(duì)
兩對(duì)
(填“一對(duì)”或“兩對(duì)”)同源染色體上,作出這種推測(cè)的依據(jù)
F1自交后代出現(xiàn)可育:不育=15:1的分離比,說(shuō)明F1能產(chǎn)生決定育性的4種比例相同的雌雄配子
F1自交后代出現(xiàn)可育:不育=15:1的分離比,說(shuō)明F1能產(chǎn)生決定育性的4種比例相同的雌雄配子
。
(4)請(qǐng)從品系甲、乙、丙中選取材料,設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以上推測(cè)(要求:寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù):期實(shí)驗(yàn)結(jié)果)。
實(shí)驗(yàn)思路:
品系乙和品系丙雜交得到F1,F(xiàn)1與品系丙進(jìn)行雜交,統(tǒng)計(jì)子代的育性及比例
品系乙和品系丙雜交得到F1,F(xiàn)1與品系丙進(jìn)行雜交,統(tǒng)計(jì)子代的育性及比例
。
預(yù)期結(jié)果
可育:不育=3:1
可育:不育=3:1
。