某二倍體植物(2n=16)開兩性花,可自花傳粉.研究者發(fā)現(xiàn)有雄性不育植株(即雄蕊發(fā)育異常不能產(chǎn)生有功能的花粉,但雄蕊發(fā)育正常能接受正常花粉而受精結(jié)實),欲選育并用于雜交育種.請回答下列問題:
(1)雄性不育與可育是一對相對性狀.將雄性不育植株與可育植株雜交,F(xiàn)
1代均可育,F(xiàn)
1自交得F
2,統(tǒng)計其性狀,結(jié)果如表,說明控制這對性狀的基因遺傳遵循
定律.
表F
2性狀統(tǒng)計結(jié)果:
編號 | 總株數(shù) | 可育:不育 |
1 | 35 | 27:8 |
2 | 42 | 32:10 |
3 | 36 | 27:9 |
4 | 43 | 33:10 |
5 | 46 | 35:11 |
(2)在雜交育種中,雄性不育植株只能作為親本中的
(父本/母本),其應(yīng)用優(yōu)勢是不必進行
操作.
(3)為在開花前即可區(qū)分雄性不育植株和可育植株,育種工作者培育出一個三體新品種,其體細胞中增加一條帶有易位片段的染色體.相應(yīng)基因與染色體的關(guān)系如圖(基因M控制可育,m控制雄性不育;基因R控制種子為茶褐色,r控制黃色).
①三體新品種的培育利用了
原理.
②帶有易位片段的染色體不能參與聯(lián)會,因而該三體新品種的細胞在減數(shù)分裂時可形成
個正常的四分體:
(時期)聯(lián)會的兩條同源染色體彼此分離,分別移向細胞兩極,而帶有易位片段的染色體隨機移向一極.故理論上,含有9條染色體的雄配子占全部雄配子的比例為
,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)這樣的雄配子不能與雄配子結(jié)合.
③此品種植株自交,所結(jié)的黃色種子占80%且發(fā)育成的植株均為雄性不育,其余為茶褐色種子,發(fā)育成的植株可育.結(jié)果說明三體植株產(chǎn)生的含有9條染色體和含有8條染色體的可育雌配子的比例是
,這可能與帶有易位片段的染色體在減數(shù)分裂時的丟失有關(guān).
④若欲利用此品種植株自交后代作為雜交育種的材料,可選擇
色的種子;若欲繼續(xù)獲得新一代的雄性不育植株,可選擇
色的種子種植后進行自交.