Question

青蒿素是治療瘧疾的重要藥物，利用雌雄同株的野生型青蒿（二倍體，體細(xì)胞染色體數(shù)為18），通過傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代生物技術(shù)可培育高青蒿素含量的植株．請回答以下相關(guān)問題：
（1）假設(shè)野生型青蒿白青稈（A）對紫紅稈（a）為顯性，稀裂葉（B）對分裂葉（b）為顯性，兩對性狀獨(dú)立遺傳，則野生型青蒿最多有

 

種基因型；若F₁代中白青稈、稀裂葉植株所占比例為

3

8

，則其雜交親本的基因型組合有

 

，該F₁代中紫紅稈、分裂葉植株所占比例為

 

．
（2）四倍體青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低溫處理野生型青蒿正在有絲分裂的細(xì)胞會導(dǎo)致染色體不分離，從而獲得四倍體細(xì)胞并發(fā)育成植株．推測低溫處理導(dǎo)致細(xì)胞染色體不分離的原因是

 

．四倍體青蒿與野生型青蒿雜交后代體細(xì)胞的染色體數(shù)為

 

．
（3）從青蒿中分離了cyp基因，其編碼的CYP酶參與青蒿素合成．若該基因一條單鏈中

G+T

A+C

=

2

3

，則其互補(bǔ)鏈中

G+T

A+C

=

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)

專題：

分析：根據(jù)題意分析可知：野生型青蒿白青稈（A）對紫紅稈（a）為顯性，稀裂葉（B）對分裂葉（b）為顯性，兩對性狀獨(dú)立遺傳，符合基因的自由組合定律．明確知識點(diǎn)，梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識，結(jié)合問題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）在野生型青蒿的稈色和葉型這兩對性狀中，控制各自性狀的基因型各有3種（AA、Aa和aa，及BB、Bb和bb），由于控制這兩對性狀的基因是獨(dú)立遺傳的，基因間可自由組合，故基因型共有3×3=9種．F₁中白青稈、稀裂葉植株占

3

8

，即P（A_B_）=

3

8

，由于兩對基因自由組合，所以親本可能是AaBb×aaBb或AaBb×Aabb．當(dāng)親本為AaBb×aaBb時(shí)，F(xiàn)₁中紫紅稈、分裂葉植株所占比例為P（aabb）=

1

2

×

1

4

=

1

8

；當(dāng)親本為AaBb×Aabb時(shí)，F(xiàn)₁中紫紅稈、分裂葉植株所占比例為P（aabb）=

1

4

×

1

2

=

1

8

．即無論親本組合是上述哪一種，F(xiàn)₁中紫紅稈、分裂葉植株所占比例都為

1

8

．
（2）低溫可以抑制紡錘體的形成，使細(xì)胞內(nèi)的染色體經(jīng)過復(fù)制但不發(fā)生分離，從而使染色體數(shù)目加倍．若四倍體青蒿（細(xì)胞內(nèi)的染色體是二倍體青蒿的2倍，有18×2=36條染色體）與野生型的二倍體青蒿雜交，前者產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中有18條染色體，后者產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中有9條染色體，兩者受精發(fā)育而成的后代體細(xì)胞中有27條染色體．
（3）在DNA分子雙鏈中，G與C配對，A與T配對，所以若該基因一條單鏈中

G+T

A+C

=

2

3

，則其互補(bǔ)鏈中該比例為其倒數(shù)，即

G+T

A+C

=

3

2

．
故答案為：
（1）9    AaBb×aaBb或AaBb×Aabb    

1

8

    
（2）低溫抑制紡錘體形成        27    
（3）

3

2

點(diǎn)評：本題考查基因自由組合定律、染色體變異和DNA分子結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題的能力．