题目

某自花传粉植物的紫株和绿株由常染色体上一对等位基因(D/d)控制，育种工作者用紫外线照射某一纯合紫株后，再与绿株杂交，发现F1代有紫株679株，绿株1株（甲）。针对F1代产生绿株甲的原因，有人提出了两种假设。假设一：基因突变；假没二：含有基因D的片段缺失（注：一条染色体片段缺失不影响个体生存，两条同源染色体缺失相同片段的个体死亡）。回答下列问题：(1)该植株颜色性状中，由显性基因D控制的是____。F1代紫株会产生两种基因型且比例相等的配子，原因是____。(2)若假设一成立，则这种变异发生的时期最可能是____。若假没二成立，则可以通过显微镜观察绿株甲花粉母细胞的减数第一次分裂前期得到验证，原因是该时期会发生____，这种染色体行为便于将异常染色体与正常染色体进行比较。(3)若要用杂交实验证明假设一和假设二谁成立，可将绿株甲与F1紫株杂交得到子二代，子二代的表现型及比例为____。再将子二代植株都进行自交，统计子三代的表现型及比例，若子三代____，则假设一成立；若子三代____，则假设二成立。 答案：【答案】紫株 F1代紫株的基因型是Dd，在减数分裂过程中，等位基因D和d随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中 减数第一次分裂前的间期（或“有丝分裂间期”，或“DNA分子复制期”） 同源染色体联会配对 紫株：绿株=1:1 紫株：绿株=3：5 紫株：绿株=3：4 【解析】如果假设一成立，则该绿茎植株基因型是dd，如果假设二成立，则绿茎植株基因型是d，能产生两种配子，一种含d，另一种不含控制颜色的基因。（1）纯合紫株后与绿株杂交，F1几乎全为紫色，说明紫色植株是显性性状，所以D基因控制的性状是紫株，纯合紫色植株基因型是DD，绿色植株基因型是dd，所以F1植株基因型是Dd，在减数分裂过程中，等位基因D和d随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，所以会产生两种基因型且比例相等的配子（2）基因突变常发生在减数第一次分裂前的间期（DNA复制）。在减数第一次分裂前期同源染色体联会，能够在光学显微镜下观察到同源染色体配对的情况，便于将异常染色体与正常染色体进行比较。（3）根据杂交步骤，如果是基因突变，则绿株基因型是dd，与F1紫株（Dd）杂交，F2表现为1/2Dd，1/2dd，表现型绿株：紫株=1:1，在将F2自交则子代F3紫株=1/2×3/4=3/8，绿株=1-3/8=3/5，紫株：绿株=3:5。如果是染色体片段缺失，则绿株基因型是d，与F1杂交子代（F2）基因型及比例Dd：dd：d：D=1:1:1:1，绿株：紫株=1:1，F2自交由于缺乏两条同源染色体缺失相同片段的个体死亡，因此自交时d和D的植株子代比Dd和dd的子代数目少，比例为3:4，因此F3的紫株：绿株=（1/4×3/4+1/4×3/4）：（1/4×1/4+1/4×1+1/4×3/4）=3：4。

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