Question

【題目】蕹菜（二倍體）披針葉（Ce）基因與心形葉（C）基因是一對等位基因；自交親和（Es）基因與自交不親和（E）基因是一對等位基因。Ce基因比C基因多了T5轉座子，T5轉座子是可以從染色體所在位置轉移到染色體其它位置的DNA片段。相關基因與染色體的位置關系及Ce基因部分結構，如圖所示。

（1）將純合披針葉、自交親和植株與純合心形葉、自交不親和植株雜交得F1。

①F1葉型為心形葉，表明__________基因為隱性基因。在基因不發生改變的情況下，F1植株葉型的基因型為__________。

②采用DNA分子雜交技術對F1中的Ce基因進行分子水平的檢測，結果發現F1中有一半左右的植株中Ce基因發生改變，此變異較一般情況下發生的自然突變頻率__________，推測可能是__________的結果。

（2）從F1中選出基因型為EsE且Ce基因未發生改變的植株進行異花傳粉得F2。

①若不考慮基因發生改變的情況，則F2中披針葉植株所占比例應為__________。

②從F2的150株披針葉植株中檢測出5個植株含E基因，推測F1植株在減數分裂時發生了__________。

Answer 1

【答案】（1）①Ce CCe ②高 T5發生轉位（轉移）

（2）①1/4 ②基因重組（交叉互換）

【解析】

試題分析：（1）①純合披針葉植株與純合心形葉植株雜交，F1葉型為心形葉，說明心形葉為顯性性狀，披針葉為隱性性狀，控制該隱性性狀的基因即Ce為隱性基因，進而推知雙親的基因型分別為CeCe和CC，F1植株葉型的基因型為CCe。

②已知Ce基因比C基因多了T5轉座子，T5轉座子是可以從染色體所在位置轉移到染色體其它位置的DNA片段，據此由題意“F1中有一半左右的植株中Ce基因發生改變”可知：此變異較一般情況下發生的自然突變頻率高，可能是T5發生轉位（轉移）的結果。

（2）依題意并結合圖示分析可知：F1中基因型為EsE且Ce基因未發生改變的植株的基因型為EsECCe，而且Es和Ce位于同一條染色體上，E和C位于與Es和Ce所在染色體同源的另一條染色體上。

①若不考慮基因發生改變的情況，則該F1植物產生雌配子和雄配子各有2種：EsCe和EC，它們之間的數量比為1:1，讓其進行異花傳粉，則所得F2的基因型及其比例為EsEsCeCe:EEsCCe:EECC＝1:2:1，其中EsEsCeCe表現為披針葉，因此F2中披針葉植株所占比例應為1/4。

②從F2的150株披針葉植株中檢測出5個植株含E基因，說明F1植株在減數第一次分裂的四分體時期，同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體的交換而交換，導致染色單體上的基因重組，即F1植株在減數分裂時發生了基因重組（交叉互換）。