科研人员深入到很多年前进行核试验的地区进行调查,在一片生长较为旺盛
的植物种群中发现了与野生植物有明显差异的三种变异植株甲、乙、丙。该物种为雌
雄异株植物,在核试验以前,这三种变异类型的植株并不存在。回答下列问题。
(1)甲、乙、丙三种植株的变异最终来源于________,这种现象反映了这种变异的哪种
特点?________。
(2)对比核试验前后,该物种是否发生了进化?为什么?
________________________________________________________________________。
(3)研究人员做了如下杂交实验:野生型(♂)×变异型丙(♀)→F1全为野生型;野生型
(♂)×变异型丙(♀)→F1全为变异型丙。据此判断该变异性状的遗传是否遵循遗传规
律?为什么?_____________________________________________________________。
(4)调查发现该种群雌雄植株中都有变异型甲存在,已确定为核遗传的情况下,研究人
员进行了如下试验,以判定该变异基因的显隐性,以及该基因所在的位置是常染色体
还是性染色体(注:野生型一般为纯合子)。
第一步:选取多株雄性变异型甲植株和雌性野生型植株进行杂交,得到种子;
第二步:播种收获的种子,统计子一代植株的情况,并进行分析。
①若子一代个体中有变异型甲植株出现:
ⅰ.___________________________________________________________________ ____.
ⅱ.______________________________________________________________________ _.
ⅲ.____________________________________________________________________ __.
②若子一代个体中没有突变个体出现,则让子一代雌雄个体相互交配,在子二代中:
ⅰ.______________________________________________________________________.
ⅱ.______________________________________________________________________.。
(5)现有纯合的变异型植株甲、乙若干,假设突变基因位于常染色体上,怎样判断这两
种变异性状的遗传是否符合基因的自由组合定律?(简要地说明步骤及结果、结论)
在线课程(1)基因突变 不定向性
(2)发生了进化 进化的实质是种群基因频率的改变
(3)不遵循 由于正交和反交产生的后代性状总是与母本相同,属于细胞质遗传,不遵
循遗传规律
(4)①ⅰ.若子一代中只有雄性个体出现突变性状,则变异基因位于Y染色体上
ⅱ.若子一代都为突变型或突变型多于(或等于)野生型,且突变型和野生型中雌雄个体
均有,则变异基因为常染色体上的显性基因
ⅲ.若子代中雄性个体都为野生型,雌性个体都为突变型,则变异基因为X染色体上的
显性基因
②ⅰ.若子二代中只有雄性个体中出现突变型,则变异基因为X染色体上的隐性基因
ⅱ.若子二代雌雄个体中均有突变型和野生型,由变异基因为常染色体上的隐性基因
(5)两种类型的雌雄个体间相互交配得到F1,F1雌雄个体间相互交配得到F2,如果子二
代出现9∶3∶3∶1的性状分离比,则符合基因的自由组合定律;否则不符合。
核辐射属于诱发基因突变的物理因子,由于同一物种的野生型出现了三种变异
类型,可以说明基因突变的不定向性。由于基因突变了产生了新的基因,因此基因频
率发生了改变,进化的实质是种群基因频率的改变,故该种群发生了进化。对于基因
的位置及显隐性的判定,首先要做出明确的假设,然后根据遗传规律进行分析:如果
该突变基因位于Y染色体上,子一代中只有雄性个体出现突变性状;若突变基因为常
染色体上的显性基因,则子一代都为突变型,或突变型多于(或等于)野生型,且突变型
和野生型中雌雄个体均有;若突变基因为常染色体上的隐性基因,则子一代都为野生
型,且雌雄比例接近1∶1,若突变基因为X染色体上的隐性基因,则子一代都为野生
型,且雌雄比例接近1∶1;若突变基因为X染色体上的显性基因,则子一代中雄性个
体都为野生型,雌性个体都为突变型。通过上述分析可以看出,当突变基因为隐性基
因时,子一代情况相同,所以要进行进一步的实验。判断遗传是否符合基因的自由组
合定律一般采取先杂交,再测交或自交的方案,看子二代的分离比是否符合1∶1∶1∶1
或9∶3∶3∶1。