某科研人员在实验室条件下,采用紫外线处理某纯合的二倍体直叶植物的种子后,将该种子送入太空,返回后将其种植得到了一株卷叶变异植株。经检测发现,

29.(9分)某科研人员在实验室条件下,采用紫外线处理某纯合的二倍体直叶植物的种子后,将该种子送入太空,返回后将其种植得到了一株卷叶变异植株。经检测发现,该植株体细胞内某条染色体DNA分子上少了连续的三对脱氧核苷酸。已知控制该植物叶形的基因(D、d)位于常染色体上。请分析回答下列问题:
(1)卷叶性状产生所属变异类型最可能是________,该性状是________(填“显性”或“隐性”)。
(2)让上述卷叶变异植株自交,子代中卷叶植株为138株,直叶植株为112株。由该结果可知,卷叶植株的基因型为________,这一结果________(填“符合”或“不符合”)孟德尔自交实验的性状分离比。
(3)针对第(2)小题中的现象,科研人员以纯合的卷叶植株和直叶植株作为亲本进行杂交实验,统计每组实验中母本植株的结实率,结果如下表所示:

 


杂交组合

亲本组合

结实数/授粉的小花数

结实率

♀纯合直叶×♂纯合卷叶

16/158

10%

♀纯合卷叶×♂纯合直叶

148/154

96%

♀纯合直叶×♂纯合直叶

138/141

98%

由表中信息可推知,该变异的产生可能导致________配子的可育性大大降低。
(4)科研人员欲从上述三组杂交子代中选择植株作亲本设计测交实验,以证明上述推断是否正确。请完善相关实验设计:
设计思路:以杂交组合________的子代作父本,以杂交组合________的子代作母本,进行测交实验,观察并记录测交后代的性状表现。
预测结果及结论:若____________________________,则上述推断成立;若__________________________,则上述推断不成立。
解析:(1)该卷叶变异植株体细胞内某条染色体DNA分子上少了连续的三对脱氧核苷酸,导致叶形性状的改变,应是基因中碱基对的缺失,该变异类型最可能是基因突变,该性状是显性性状。(2)卷叶变异植株自交,子代中卷叶植株为138株,直叶植株为112株。则亲本卷叶植株含有直叶基因,基因型为Dd,这一结果不符合孟德尔自交实验子代3∶1的性状分离比。(3)根据表中信息可推知,当纯合卷叶作父本时,结实数大大降低;纯合直叶作父本时,不论纯合卷叶还是纯合直叶作母本,后代结实率基本正常,说明卷叶雄(或D雄)配子的可育性大大降低。(4)证明含D的雄配子可育性大大降低,应选择杂合子作父本,与隐性纯合子进行测交。设计思路:以杂交组合一或二的子代作父本,以杂交组合三的子代作母本,进行测交实验。预测结果及结论:若含D的雄配子可育性大大降低,则测交后代中直叶植株明显多于卷叶植株;若含D的雄配子可育性正常,则测交后代中直叶植株与卷叶植株基本相当。
答案:(1)基因突变 显性 (2)Dd 不符合 (3)卷叶雄(或D雄) (4)一或二 三 测交后代中直叶植株明显多于卷叶植株 测交后代中直叶植株与卷叶植株基本相当

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