Question

【題目】玉米（2N=2）是重要的糧食作物之一。已知玉米的高稈、易倒伏（D）對矮稈、抗倒伏（d）為顯性，抗病（R）對易感病（r）為顯性，控制上述兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。為獲得純合矮稈抗病玉米植株，研究人員采用了下圖所示的方法。根據材料分析回答問題。

（1）若過程①的F1自交3代，產生的F4中的純合抗病植株占________。

（2）過程②利用其花藥離體培育成的單倍體幼苗的基因型，在理論上應有______種；若單倍體幼苗通過加倍后獲得M株玉米，通過篩選得到的矮稈抗病植株的基因型為_________，在理論上有__________株。

（3）轉基因植株是否培育成功，可以用放射性同位素標記的____________作探針進行分子雜交檢測。

Answer 1

【答案】7/16 4 ddRR M/4 目的基因的一條鏈（抗病基因的一條鏈）

【解析】

由題意可知，純合高稈抗病植株的基因型為DDRR，純合矮稈易感病植株的基因型為ddrr。純合高稈抗病植株（DDRR）與純合矮稈易感病植株（ddrr）雜交，F1的基因型為DdRr。

（1）由分析可知，F1的基因型為DdRr。只考慮R/r這對等位基因時，F1（Rr）連續自交3代，根據連續多代自交的公式，Fn代中雜合子所占的比例為1/2n=1/23 =1/8，故Fn代中純合子所占的比例為1-1/8=7/8，其中純合抗病植株所占的比例為1/2×7/8=7/16。

（2）F1（DdRr）產生的雄配子的基因型及比例為DR∶Dr∶dR∶dr=1∶1∶1∶1，故過程②利用其花藥離體培養的單倍體幼苗的基因型有DR、Dr、dR、dr這4種。單倍體幼苗通過加倍后獲得M株玉米，其中有1/4×M=M/4株矮稈抗病植株，基因型為ddRR。

（3）要確定轉基因植株是否培育成功，先要鑒定是否已導入目的基因，后要檢測是否表達，因此可以先用放射性同位素標記的抗病基因的一條鏈為模板作探針進行分子雜交來檢測。