某地有兩個猴面花姐妹種——粉龍頭和紅龍頭,二者分布區(qū)重疊,前者由黃蜂授粉,后者由蜂鳥授粉。紅龍頭細(xì)胞中編碼類胡蘿卜素分解酶的基因(a)是有缺陷的,導(dǎo)致酶完全失活,花瓣細(xì)胞中有類胡蘿卜素積累,表現(xiàn)為紅色。而粉龍頭細(xì)胞中該基因(A)是正常的,因此花瓣只呈現(xiàn)由花青素導(dǎo)致的粉紅色。
(1)科研工作者把粉龍頭和紅龍頭定為兩個物種的理由是二者由不同的動物授粉,存在 生殖隔離生殖隔離。
(2)研究人員猜測粉龍頭和紅龍頭起源于一個粉色花的祖先種。祖先種發(fā)生A基因的突變后,產(chǎn)生橙紅色突變體,突變體改為由蜂鳥授粉,導(dǎo)致祖先種分裂進(jìn)化為粉龍頭和紅龍頭兩個種。為了檢驗這一猜想,研究人員用雜交的方法獲得了基因型為aa,但其他基因均來自粉龍頭的變異型粉龍頭,流程如下:
①用粉龍頭和紅龍頭為親本雜交,子一代表現(xiàn)為 粉龍頭粉龍頭。
②用子一代與 粉龍頭粉龍頭雜交,利用分子生物學(xué)技術(shù)從雜交后代中篩選出基因型為 AaAa個體,多次重復(fù)。
③將篩選出的個體 自交自交,獲得基因型為aa,但其他基因均來自粉龍頭的變異型粉龍頭。
(3)研究人員又培育出基因型為AA,但其他基因均來自紅龍頭的變異型紅龍頭。變異型粉龍頭開橙黃色花,變異型紅龍頭開深粉色花。研究人員調(diào)查了黃蜂和蜂鳥對四種植物的訪花率,得到下表所示結(jié)果。該數(shù)據(jù)支持了研究人員的猜想:單基因突變導(dǎo)致了祖先種的分裂進(jìn)化,理由是 與野生型粉龍頭相比,變異型粉龍頭黃蜂的訪花率大幅下降,而蜂鳥的訪花率上升,說明單基因突變會導(dǎo)致授粉者的比例大幅改變,從而導(dǎo)致分裂進(jìn)化與野生型粉龍頭相比,變異型粉龍頭黃蜂的訪花率大幅下降,而蜂鳥的訪花率上升,說明單基因突變會導(dǎo)致授粉者的比例大幅改變,從而導(dǎo)致分裂進(jìn)化。
黃蜂(訪花率10-3每小時每花) | 蜂鳥(訪花率10-3每小時每花) | |
粉龍頭 野生型(粉紅色) |
15.4 | 0.0212 |
變異型(橙黃色) | 2.63 | 1.44 |
紅龍頭 野生型(紅色) |
0.148 | 189 |
變異型(深粉色) | 10.9 | 168 |
突變型粉龍頭與蜂鳥在協(xié)同進(jìn)化的過程中,形成了更多利于蜂鳥授粉的適應(yīng)性特征,并將決定這些適應(yīng)性特征的遺傳物質(zhì)傳遞下去,逐代累積,形成了野生型紅龍頭,故其蜂鳥的訪花率遠(yuǎn)低于野生型紅龍頭
突變型粉龍頭與蜂鳥在協(xié)同進(jìn)化的過程中,形成了更多利于蜂鳥授粉的適應(yīng)性特征,并將決定這些適應(yīng)性特征的遺傳物質(zhì)傳遞下去,逐代累積,形成了野生型紅龍頭,故其蜂鳥的訪花率遠(yuǎn)低于野生型紅龍頭
。【答案】生殖隔離;粉龍頭;粉龍頭;Aa;自交;與野生型粉龍頭相比,變異型粉龍頭黃蜂的訪花率大幅下降,而蜂鳥的訪花率上升,說明單基因突變會導(dǎo)致授粉者的比例大幅改變,從而導(dǎo)致分裂進(jìn)化;突變型粉龍頭與蜂鳥在協(xié)同進(jìn)化的過程中,形成了更多利于蜂鳥授粉的適應(yīng)性特征,并將決定這些適應(yīng)性特征的遺傳物質(zhì)傳遞下去,逐代累積,形成了野生型紅龍頭,故其蜂鳥的訪花率遠(yuǎn)低于野生型紅龍頭
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:14引用:1難度:0.6
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1.某一年生植物甲和乙是具有不同優(yōu)良性狀的品種,單個品種種植時均正常生長。欲獲得兼具甲乙優(yōu)良性狀的品種,科研人員進(jìn)行雜交實驗,發(fā)現(xiàn)部分F1植株在幼苗期死亡。已知該植物致死性狀由非同源染色體上的兩對等位基因(A/a和B/b)控制,品種甲基因型為aaBB,品種乙基因型為_ _bb?;卮鹣铝袉栴}:
(1)品種甲和乙雜交,獲得優(yōu)良性狀F1的育種原理是
(2)為研究部分F1植株致死的原因,科研人員隨機選擇10株乙,在自交留種的同時,單株作為父本分別與甲雜交,統(tǒng)計每個雜交組合所產(chǎn)生的F1表現(xiàn)型,只出現(xiàn)兩種情況,如下表所示。甲(母本) 乙(父本) F1 aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡 乙-2 幼苗死亡:成活=1:1
②根據(jù)實驗結(jié)果推測,部分F1植株死亡的原因有兩種可能性:其一,基因型為A_B_的植株致死;其二,基因型為
③進(jìn)一步研究確認(rèn),基因型為A_B_的植株致死,則乙-1的基因型為
(3)要獲得全部成活且兼具甲乙優(yōu)良性狀的F1雜種,可選擇親本組合為:品種甲(aaBB)和基因型為
第一步:種植品種甲作為親本。
第二步:將乙-2自交收獲的種子種植后作為親本,然后
選育結(jié)果:若某個雜交組合產(chǎn)生的F1全部成活,則發(fā)布:2025/1/6 9:0:6組卷:274引用:5難度:0.6 -
2.某植物有兩個純合白花品系甲與乙,讓它們分別與一株純合的紅花植株雜交,F(xiàn)1均為紅花植株,F(xiàn)1自交得F2。由品系甲與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株37株,由品系乙與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株21株。
(1)根據(jù)上述雜交結(jié)果,控制紅花和白花這對相對性狀的等位基因至少有
(2)要確定某一純合白花品系的基因型(用隱性純合基因?qū)?shù)表示),可讓其與純種紅花植株雜交獲得F1,然后再將F1與親本白花品系雜交獲得F2,統(tǒng)計F2中紅花、白花植株的比例。請預(yù)期可能的實驗結(jié)果并推測隱性純合基因?qū)?shù)。若F2中紅花植株:白花植株=
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