一、实验目的
通过两对相对性状的遗传杂交实验,分析杂种后代的性状表现,验证独立分配规律。并了解基因互作的现象。
二、实验原理
在减数分裂过程中,位于非同源染色体上的两对等位基因在形成配子时,每对等位基因既随同源染色体的分离而分离,又随非同源染色体的重组而自由组合,形成四种基因型的配子,其比例相等。因此,两对基因的杂合体在完全显性的条件下,其自交子代的表现型分离比例为9:3:3:1,测交子代的表现型分离比例为1:1:1:1。如果基因间发生互作,则随着互作方式的不同,产生的表现型分离比例有所不同。
玉米籽粒是由果皮、胚乳和胚三部分组成,其中胚乳包括糊粉层和淀粉层。如图:
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已知控制玉米籽粒各种性状的基因,具有下列的遗传表现。果皮颜色性状有红色、棕色和无色。在基本色素基因A1存在时,果皮颜色的表现一般是由P和BP两对基因互作的结果。
胚乳性状有非甜粒和甜粒,非甜粒外形饱满,甜籽粒外形皱缩。已知皱缩性状是受位于第6染色体上的隐性基因su所控制。
糊粉层颜色性状有紫色、红色和无色。它主要由7对基因 (花青素基因:Alal、A2a2、A3a3;糊粉粒色基因:Cc、Rr、PrPr;色素抑制基因:Ii) 所控制。只有当显性基因Al、A2、A3、C、R同时存在、而抑制基因又呈隐性纯合ii时,色素才能形成。而色素形成的类别是由Prpr决定的,当显性基因Pr存在时,呈现为紫色,当隐性基因纯合prpr存在时则表现为红色。当显性基因A1、A2、A3、C、R中缺少任何一个或所有这些色素基因均为显性,但当显性抑制基因I存在时,均表现为无色。
由于控制玉米籽粒、果皮和糊粉层颜色,以及胚乳性状的基因分别位于非同源染色体上,故这些性状的遗传表现为独立分配和基因互作现象。
三、实验材料
1.水稻植株
水稻(Oryza sativa):V20A(叶鞘有色、不育)、明恢77(叶鞘无色、可育)、V优77的F1、F2群体。
2.玉米果穗:
玉米(Zeamays)果穗:PC5-2 (淡黄色、非糯性、硬粒)
2041 (白色、糯性、硬粒)
PC5-2 × 2041 F1植株的自交果穗;
用于观察基因互作的不同杂交组合的果穗材料。
四、实验用具
计算器、计数器。
