Question

【題目】研究人員通過人工誘變技術，獲得了一株葉綠素減少的油菜植株，為確定控制該性狀的基因的位置及顯隱性，進行了如下實驗：

步驟①將這株油菜自交，自交后代均表現為葉綠素減少。

步驟②將自交后代植株分別作為母本和父本，與正常油菜正反交，F1均表現正常。

步驟③將正反交獲得的F1植株自交形成F2群體，在所有的F2群體中，正常與突變性狀比例為3:1。

分析實驗結果并回答下列問題：

（1）以上研究說明該性狀的遺傳屬于________________（填“細胞核”或“細胞質”）遺傳，該突變基因是____________基因。

（2）為進一步驗證F1的基因型，對F1進行測交實驗，請寫出F1測交的遺傳圖解（基因用A、a表示，配子不作要求）。

（3）在F1測交產生的子代中，發現一株基因型為Aaa的可育三體植株，請推測其產生的配子及其比例是________________________。

（4）由于誘發突變的方向難以掌握，突變體難以集中多個理想性狀，要克服這些局限性，誘變育種時應釆取的措施是________________________。

Answer 1

【答案】 細胞核 隱性 A：Aa：a：aa=1：2：2：1 擴大誘變后代的群體，增加選擇的機會（需處理大量實驗材料）

【解析】

根據提供信息分析，步驟②將自交后代植株（葉綠素減少）分別作為母本和父本，與正常油菜正反交，F1均表現正常，說明該性狀不是細胞質遺傳，應該是細胞核遺傳，且正常為顯性性狀，葉綠素減少為隱性性狀。步驟③將正反交獲得的F1植株自交形成F2群體，在所有的F2群體中，正常與突變性狀比例為3:1，是一對雜合子自交的實驗結果。

（1）根據以上分析已知，該性狀的遺傳為細胞核遺傳，且突變性狀為隱性性狀。

（2）根據題意分析，正常植株的基因型為AA，葉綠素減少植株的基因型為aa，則F1的基因型Aa，其余aa測交，后代的基因型及其比例為Aa：aa=1:1，遺傳圖解如圖所示：

。

（3）基因型為Aaa的三倍體植株，其減數分裂產生的配子為A、aa、Aa、a，比例為1:1:2:2。

（4）為了克服誘發突變的方向難以掌握，突變體難以集中多個理想性狀的局限性，誘變育種時應該擴大誘變后代的群體，增加選擇的機會。