Question

下表是科研人員所做的三組水稻雜交實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（D和d表示水稻株高的顯、隱性基因，T和t表示抗性的顯、隱性基因）．據(jù)表回答以下問(wèn)題：

	親本組合	Fl表現(xiàn)型和株數(shù)
組別	表現(xiàn)型	高莖抗病	高莖易染病	矮莖抗病	矮莖易染病
甲	高莖抗病×矮莖抗病	627	203	617	212
乙	高莖抗病×矮莖易染病	724	0	0	0
丙	高莖易染病×矮莖抗病	517	523	499	507

（1）上述兩對(duì)性狀中，顯性性狀是

 

．
（2）獲得純合矮莖抗病個(gè)體比例最大的雜交組合是

 

，親本的基因型是

 

．
（3）科學(xué)家設(shè)想把根瘤菌的固氮基因轉(zhuǎn)移到小麥根系的微生物中，獲取根瘤菌固氮的基因所用的工具酶是

 

；在形成重組DNA的過(guò)程中，能使兩條DNA分子末端之間的縫隙相互連接的工具酶是

 

．如果這一重組能夠?qū)崿F(xiàn)，欲檢測(cè)固氮基因是否表達(dá)，可以將轉(zhuǎn)基因小麥根系的微生物培養(yǎng)在

 

培養(yǎng)基上，觀察其是否能夠生存．
（4）水稻正常植株葉片為綠色，患遺傳病后植株的葉片具有白色條斑，或?yàn)椴荒艹苫畹陌谆�苗．顯微觀察發(fā)現(xiàn)，白化苗和白色條斑處的葉肉細(xì)胞不含葉綠體．為了探索該病的遺傳機(jī)理，用人工授粉的方法進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

多次重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)后代的性狀分離比每次均有較大差距，無(wú)法歸納出確定比值．分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知該病的遺傳方式是

 

．此實(shí)驗(yàn)的后代中不同性狀的個(gè)體的比例是隨機(jī)的，其原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：本題首先根據(jù)表格判斷顯隱性，一般判斷方法為“無(wú)中生有為隱性”，但是利用該方法只能從組別甲中判斷抗病為顯性，因此此處應(yīng)利用組別乙可分別判斷顯隱性．
基因自由組合定律的基礎(chǔ)是分離定律，因此在判斷親本基因型時(shí)，可逐對(duì)性狀分別判斷．
細(xì)胞核遺傳遵循基因的分離定律和自由組合定律，因此產(chǎn)生的后代性狀分離具有一定的比例；而細(xì)胞質(zhì)遺傳中，由于細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是隨機(jī)地、不均等地分配到卵細(xì)胞中的，因此產(chǎn)生的后代發(fā)生性狀分離時(shí)，沒(méi)有特定的分離比．

解答： 解：（1）根據(jù)雜交組別乙，高莖抗病×矮莖易染病，后代全為高莖抗病，由此可以確定上述兩對(duì)性狀中，高莖和抗病是顯性性狀．
（2）組別甲中，F(xiàn)_l表現(xiàn)型比例為：高：矮=1：1，抗�。阂兹静�=3：1，因此親本基因型為：DdTt×ddTt；組別乙中，后代全為高莖抗病，因此親本基因型為：DDTT×ddtt；組別丙中，高：矮=1：1，抗病：易染病=1：1，因此親本基因型為：Ddtt×ddTt．因此組別甲中獲得純合矮莖抗�。╠dTT）個(gè)體比例=

1

2

×

1

4

=

1

8

，該比例最大．
（3）科學(xué)家設(shè)想把根瘤菌的固氮基因轉(zhuǎn)移到小麥根系的微生物中，獲取根瘤菌固氮的基因所用的工具酶是限制性內(nèi)切酶；在形成重組DNA的過(guò)程中，能使兩條DNA分子末端之間的縫隙相互連接的工具酶是DNA連接酶．如果這一重組能夠?qū)崿F(xiàn)，欲檢測(cè)固氮基因是否表達(dá)，可以將轉(zhuǎn)基因小麥根系的微生物培養(yǎng)在無(wú)氮培養(yǎng)基上，觀察其是否能夠生存．
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，雜交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離，但是沒(méi)有一定的分離比，因此可以確定該病的遺傳方式為細(xì)胞質(zhì)遺傳．由于母本在減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞時(shí)，細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是隨機(jī)地、不均等地分配到卵細(xì)胞中的，以你實(shí)驗(yàn)的后代中不同性狀的個(gè)體的比例是隨機(jī)的．
故答案為：
（1）高莖和抗病
（2）甲；DdTt×ddTt
（3）限制性內(nèi)切酶；DNA連接酶；無(wú)氮
（4）細(xì)胞質(zhì)遺傳；母本在減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞時(shí)，細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是隨機(jī)地、不均等地分配到卵細(xì)胞中的

點(diǎn)評(píng)：本題考查了遺傳定律、基因工程以及細(xì)胞質(zhì)遺傳的相關(guān)知識(shí)，考生首先要學(xué)會(huì)判斷顯隱性，利用遺傳定律判斷三組親本的基因型；還要能夠利用基因的自由組合定律計(jì)算出后代中純合矮莖抗病個(gè)體比例最大的雜交組合并且明確細(xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)和原因．