菠菜是雌雄异株植物。某品种菠菜株型分为直立型、半直立型和开张型(由常染*体上基因A、a控制)，叶形有平叶、皱叶...

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菠菜是雌雄异株植物。某品种菠菜株型分为直立型、半直立型和开张型(由常染*体上基因A、a控制)，叶形有平叶、皱叶(由常染*体上基因D、d控制)。现有一株直立型皱叶雌株，与一株开张型平叶雄株杂交，F1表现型及比例为：半直立型平叶∶半直立型皱叶＝1∶1，F1两种菠菜杂交，F2的表现型及比例为：直立型平叶∶半直立型平叶∶开张型平叶∶直立型皱叶∶半直立型皱叶∶开张型皱叶＝1∶2∶1∶1∶2∶1。回答下列问题：

(1)根据上述实验结果，________(填“能”或“不能”)判断菠菜叶片皱叶*状的显隐*，理由是_________________________________________________

__________________________________________________________________。

决定菠菜叶形和株型的基因遵循________定律，理由是

________________________________________________________________。

(2)现有若干纯合直立型菠菜种子(AA表现为直立型，只含一个A表现为半直立型)，经电离辐*处理后，获得了1株半直立型雄株菠菜。科研人员提出该植株产生的假设：①基因突变导致；②含有该基因染*体片段的缺失(一对等位基因都缺失时幼胚死亡)导致。请利用该植株，设计实验*上述哪个假设成立？简单写出实验设计思路、预期实验结果和结论。

注：若采用杂交或自交实验，则只能进行一次实验；

现有的实验材料：普通直立型、半直立型和开张型雌株。

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【回答】

(1)不能 　无论皱叶*状是显*还是隐*，F1和F2中平叶和皱叶的表现型及比例都是1∶1　基因的自由组合 　根据F2的表现型及比例可知，两对等位基因位于两对同源染*体上

(2)*1：取该半直立型雄株菠菜的花粉进行离体培养，用秋水仙素处理后，培养一段时间，观察后代的表现型及比例。

若所得后代的表现型为直立型和开张型植株，则该植株发生了基因突变；

若所得后代全部为直立型植株，则该植株发生了染*体片段缺失引起的基因缺失。

*2：取该半直立型雄株菠菜的花粉进行离体培养，观察后代的表现型及比例。

若所得后代的表现型为半直立型和开张型植株，则该植株发生了基因突变；

若所得后代全部为半直立型植株，则该植株发生了染*体片段缺失引起的基因缺失。

解析　(1)根据题述实验结果，无论皱叶*状是显*还是隐*，F1和F2中平叶和皱叶的表现型比例都是1∶1，因此不能判断菠菜叶片皱叶*状的显隐*。根据F2的表现型及比例可知，控制菠菜叶形和株型的基因不可能位于一对同源染*体上，决定菠菜叶形和株型的基因遵循基因的自由组合定律。(2)由题意可知，该株半直立型雄株菠菜的基因型可能为Aa或A_。若采用一代杂交实验，该半直立型雄株菠菜与普通菠菜雌株杂交实验结果相同，无法鉴定出该植株产生的原因。思路1：取该半直立型雄株菠菜的花粉进行单倍体育种(含秋水仙素处理过程)，观察后代二倍体植株的表现型。若所得后代的表现型为直立型和开张型植株，则该植株发生基因突变；若所得后代全部为直立型植株，则该植株发生了染*体片段缺失引起的基因缺失。思路2：取该半直立型雄株菠菜的花*离体培养，观察单倍体的表现型。若所得后代的表现型为半直立型和开张型植株，则该植株发生基因突变；若所得后代全部为半直立型植株，则该植株发生了染*体片段缺失引起的基因缺失。

知识点：遗传的基本规律 单元测试

题型：综合题