Question

水稻叶片宽度有宽窄两种类型，为探究水稻叶片宽度的遗传机理，科研人员进行了实验。请回答以下问题：

（1）科研人员对野生型宽叶水稻进行诱变处理，获得窄叶突变体。据此，____________（填“能”或“不能”）判断窄叶相对宽叶是隐性性状。

（2）下图为科研人员测定的实验结果，说明水稻叶片宽度的决定因素主要包括____________。该次诱变得到的窄叶突变体是____________导致的。

（3）科研人员将窄叶突变体与野生型宽叶水稻杂交所得F₁均为宽叶，F₁自交，统计F₂得宽叶118株，窄叶41株。据此判断叶片宽窄受____________对等位基因控制。

（4）通过对F₂中多株窄叶突变体做基因测序分析，科研人员发现都是基因Ⅱ和Ⅲ同时发生突变，如下表所示。

突变基因	Ⅱ	Ⅲ
碱基变化	C→T	CTT→C

根据以上信息，有同学认为杂交实验结果与基因测序结果不匹配，应是结果有误。请写出你的判断：________________________。

Answer

不能 组成细胞叶片的个数和单个细胞宽度 细胞数目减少而不是单个细胞宽度变窄 一对 同时存在突变基因Ⅱ、Ⅲ，但是其中一个突变对性状无影响

【解析】

1、基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区，则控制合成的蛋白质的氨基酸序列不会发生改变，如果发生在编码区，则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改变，碱基对替换往往只有一个密码子发生改变，翻译形成的蛋白质中的一个氨基酸发生变化，碱基对增添或缺失往往会引起从突变点之后的多个密码子发生变化，基因控制合成的蛋白质的多个氨基酸发生改变。
2、分析题图可知，与突变体相比，野生型细胞个数明显多于突变型，而野生型和突变体的每个细胞的宽度相同，因此突变体窄叶是由于细胞数目减少，而不是每个细胞的宽度变窄。

（1）科研人员对野生型宽叶水稻进行诱变处理，获得窄叶突变体。由于基因突变具有不定向性，据此不能判断窄叶相对宽叶是隐性性状。

（2）分析科研人员测定的实验结果可知，水稻叶片宽度的决定因素主要包括组成细胞叶片的个数和单个细胞宽度；与突变体相比，野生型细胞个数明显多于突变型，而野生型和突变体的每个细胞的宽度相同，说明该次诱变得到的窄叶突变体是细胞数目减少而不是单个细胞宽度变窄导致的。

（3）科研人员将窄叶突变体与野生型宽叶水稻杂交所得F1均为宽叶，F1自交，统计F2得宽叶118株，窄叶41株，分离比接近3:1，据此判断叶片宽窄受一对等位基因控制。

（4）通过对F2中多株窄叶突变体做基因测序分析，科研人员发现都是基因Ⅱ和Ⅲ同时发生突变，由表格信息可知，基因Ⅱ的突变是碱基对替换造成的，基因Ⅲ突变是该位点均为碱基TT缺失造成的，F2群体野生型与窄叶突变体仍符合3:1的性状分离比，其原因可能是同时存在突变基因Ⅱ、Ⅲ，但是其中一个突变对性状无影响。