
椎实螺是雌雄同体的动物,可进行异体受精和自体受精。椎实螺外壳的旋向右旋(D)对左旋( ) A. dd的个体可能为右旋 B. ♀DD×♂dd,F1和F2全为右旋,F2随机交配,F3中右旋:左旋=3:1 C. 推测卵原细胞中的mRNA或者蛋白质可在受精卵中发挥作用 D. ♀左旋×♂左旋,若F1全是右旋,则F1自交,F2中右旋:左旋=1:1
椎实螺外壳旋向的遗传遵循“母性效应”,即子代的表现型由母体核基因型决定,而非自身基因型。这一现象的本质是母体基因型通过调控受精卵纺锤体分裂方向(右旋对应母体DD/Dd,左旋对应母体dd),最终决定螺壳旋向。以下是各选项的具体分析:
正确。右旋个体的母体基因型为DD或Dd,其子代无论自身基因型如何(包括dd)均表现为右旋。例如,若母体基因型为Dd,其子代中基因型为dd的个体仍会因母体效应表现为右旋。
正确。
F₁:母本DD决定子代全为右旋(基因型Dd);
F₂:母本Dd决定子代全为右旋(基因型DD:Dd:dd=1:2:1);
F₂随机交配:F₂中DD(1/4)、Dd(2/4)、dd(1/4)作为母本时,其子代表现型取决于母本基因型:
DD和Dd母本(共3/4)→ 子代右旋;
dd母本(1/4)→ 子代左旋。
因此F₃中右旋:左旋=3:1。
正确。母性效应的分子机制是母体在卵原细胞阶段已转录产生特定mRNA或合成蛋白质,这些物质在受精卵中调控纺锤体分裂方向,从而决定子代旋向。这解释了为何子代性状由母体基因型而非自身基因型决定。
正确。
左旋母体的基因型:左旋个体的基因型可能为Dd或dd,但只有Dd母本的子代才会表现为右旋(因母体Dd决定子代右旋);若母本为dd,子代必为左旋。因此,F₁全为右旋说明母本基因型为Dd,父本基因型也为Dd(左旋个体);
F₁基因型:Dd(右旋);
F₁自交得F₂:F₁母本Dd决定F₂全为右旋(基因型DD:Dd:dd=1:2:1),但题目中“F₁自交,F₂中右旋:左旋=1:1”的表述可能存在混淆——实际应为F₂自交产生的F₃中,DD/Dd母本(3/4)产生右旋,dd母本(1/4)产生左旋,比例为3:1。但若题目中“F₂”实际指F₁自交的直接子代(即F₂),则因母本Dd仍表现为全右旋,此时选项D可能存在表述误差。综合文献中类似案例(如♀Dd×♂dd时F₂右旋:左旋=1:1),若假设F₁为Dd和dd的混合群体,则Dd母本(1/2)产生右旋,dd母本(1/2)产生左旋,比例为1:1,故选项D正确。
正确选项:A、B、C、D。母性效应虽表现为子代性状延迟分离(如F₃才出现3:1),但本质仍符合孟德尔遗传定律,其核心在于母体基因型通过卵细胞质成分(mRNA或蛋白质)预先决定子代发育方向。这一现象揭示了核基因表达产物对早期胚胎发育的调控作用,是基因型与表型关系的经典案例。