Question

某雌雄同株的二倍體植物寬葉（M）對(duì)窄葉（m）為顯性，高莖（H）對(duì)矮莖（h）為顯性，紅花（R）對(duì)白花（r）為顯性．基因M、m與基因R、r在2號(hào)染色體上，基因H、h在4號(hào)染色體上．
（1）植物出現(xiàn)窄葉是寬葉基因突變導(dǎo)致的，M基因突變前的部分序列（含起始密碼信息）如圖所示． （注：起始密碼子為AUG）

圖中所示的M基因片段在轉(zhuǎn)錄時(shí)，

 

鏈作為編碼鏈；轉(zhuǎn)錄時(shí)

 

酶與DNA分子的啟動(dòng)部位結(jié)合；正常情況下基因M在細(xì)胞中最多有

 

個(gè)．
（2）現(xiàn)有一個(gè)寬葉紅花變異個(gè)體，基因型為MR，請(qǐng)用豎線（|）表示相關(guān)染色體，用點(diǎn)（?）表示相關(guān)基因位置，該植株體細(xì)胞中的基因M、R與染色體關(guān)系示意圖為

 

（寫(xiě)出一種情況），該變異屬于可遺傳變異中的

 

．該株與基因型為mmrr的個(gè)體雜交獲得F₁，請(qǐng)用遺傳圖解表示該過(guò)程．（說(shuō)明：①各種配予活力相同；②不要求寫(xiě)出配子；③只要求寫(xiě)出一種情況）
（3）用某植株（MmHh）的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理

 

（填“幼苗”、“休眠的種子”、“萌發(fā)的種子”、“幼苗或萌發(fā)的種子”），可抑制其細(xì)胞分裂時(shí)

 

形成，最終使染色體數(shù)目加倍，形成可育純合子．

Answer 1

考點(diǎn)：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯,基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,染色體組的概念、單倍體、二倍體、多倍體

專(zhuān)題：

分析：分析題文：基因M、m與基因R、r在2號(hào)染色體上，則這兩對(duì)基因表現(xiàn)為連鎖遺傳；基因H、h在4號(hào)染色體上，因此基因M、m與基因H、h或基因R、r與基因H、h可自由組合．
分析題圖：圖示為M基因突變前的部分序列（含起始密碼信息），根據(jù)起始密碼子（AUG）可以判斷出乙鏈為模板鏈，甲鏈為編碼鏈．

解答： 解：（1）起始密碼子是AUG，轉(zhuǎn)錄形成該mRNA的模板中應(yīng)含TAC，結(jié)合圖示可知乙鏈為模板鏈，甲鏈為編碼鏈；轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶與DNA分子的啟動(dòng)部位結(jié)合．正常情況下，基因M有2個(gè)，經(jīng)過(guò)復(fù)制后數(shù)量最多，即有4個(gè)．
（2）正常寬葉紅花基因型是M_R_（MMRR、MMRr、MmRR、MmRr），變異個(gè)體基因型是MR，則其變異類(lèi)型屬于染色體畸變，如缺失，則2號(hào)染色體上有M、R基因，另一條上M、R基因缺失；如易位，M、R基因位于兩條染色體上；如2號(hào)染色體數(shù)目缺少一條，只剩下一條含M、R的染色體，圖解為：．
若M和R基因位于一條染色體上，則MR和mmrr雜交產(chǎn)生的F1基因型是MmRr和mr，表現(xiàn)型是寬葉紅花和窄葉白花，比例為1：1，遺傳圖解為：
；
若M和R基因位于兩條染色體上，則MR和mmrr雜交產(chǎn)生的F1基因型是Mmr和mRr，表現(xiàn)型是寬葉白花和窄葉紅花，比例為1：1，遺傳圖解為：
．
（3）花藥離體培養(yǎng)得到是單倍體，植株弱小、高度不育，所以秋水仙素只能處理其幼苗，抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形式，最終使染色體數(shù)目加倍，形成可育純合子．
故答案為：
（1）甲    RNA聚合    4
（2）    染色體畸變
遺傳圖解：MR在同一條染色體上

MR在兩條染色體上

（3）幼苗   紡錘體

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合圖解，考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用、染色體變異及應(yīng)用，要求考生識(shí)記遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，能根據(jù)起始密碼子判斷出模板鏈；掌握基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)合理解釋基因型為MR植株產(chǎn)生的原因；識(shí)記染色體變異的類(lèi)型及其在育種上的應(yīng)用，有一定難度．