水稻葉片寬窄受細胞數(shù)目和細胞寬度的影響,為探究水稻窄葉突變體的遺傳機理,科研人員進行了實驗。
(1)科研人員利用化學誘變劑處理野生型寬葉水稻,可誘發(fā)野生型水稻的DNA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失、替換增添、缺失、替換,導致基因突變,獲得水稻窄葉突變體。
(2)測定窄葉突變體和野生型寬葉水稻的葉片細胞數(shù)目和單個細胞寬度,結(jié)果如右圖所示。該結(jié)果說明窄葉是由于細胞數(shù)目減少而不是單個細胞寬度變窄細胞數(shù)目減少而不是單個細胞寬度變窄所致。
(3)將窄葉突變體與野生型水稻雜交,F(xiàn)1均為野生型,F(xiàn)1自交,測定F2水稻的葉片寬窄葉片寬窄,統(tǒng)計得到野生型122株,窄葉突變體39株。據(jù)此推測窄葉性狀是由一對隱性基因一對隱性基因控制。
(4)研究發(fā)現(xiàn),窄葉突變基因位于2號染色體上??蒲腥藛T推測2號染色體上已知的三個突變基因可能與窄葉性狀出現(xiàn)有關。這三個突變基因中堿基發(fā)生的變化如表所示。
突變基因 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
堿基變化 | C→CG | C→T | CTT→C |
蛋白質(zhì) | 與野生型分子結(jié)構(gòu)無差異 | 與野生型有一個氨基酸不同 | 長度比野生型明顯變短 |
編碼
編碼
序列,該基因突變不會
不會
(填“會”或“不會”)導致窄葉性狀?;颌笸蛔兪沟鞍踪|(zhì)長度明顯變短,這是由于基因Ⅲ的突變導致翻譯提前終止
翻譯提前終止
。(5)隨機選擇若干株F2窄葉突變體進行測序,發(fā)現(xiàn)基因Ⅱ的36次測序結(jié)果中該位點的堿基35次為T,基因Ⅲ的21次測序結(jié)果中該位點均為堿基TT缺失。綜合上述實驗結(jié)果判斷,窄葉突變體是由于基因
Ⅱ、Ⅲ同時
Ⅱ、Ⅲ同時
發(fā)生了突變。(6)F2群體野生型122株,窄葉突變體39株,仍符合3:1的性狀分離比,其原因可能是
基因Ⅱ、Ⅲ中的一個突變對性狀無影響
基因Ⅱ、Ⅲ中的一個突變對性狀無影響
。【答案】增添、缺失、替換;細胞數(shù)目減少而不是單個細胞寬度變窄;葉片寬窄;一對隱性基因;編碼;不會;翻譯提前終止;Ⅱ、Ⅲ同時;基因Ⅱ、Ⅲ中的一個突變對性狀無影響
【解答】
【點評】
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