题目内容
【题目】南瓜果皮的白色与黄色是一对相对性状(显性、隐性基因分别用A、a表示)。科研人员为了研究南瓜果皮颜色的遗传规律进行杂交实验,亲代与子代的性状表现如下图所示。请据图分析并回答问题:
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(1)分析上图可知,南瓜果皮颜色的显性性状是_______。
(2)科研人员发现,其中一棵植株上只结了一个南瓜,请你结合所学知识分析,原因可能是______。
(3)若将黄色南瓜的柱头上授以白色南瓜的花粉,结出果实的颜色是______,种子中胚的基因组成可能是_______。
(4)若丁组白色子代与乙组白色子代杂交,则理论上后代出现的性状及所占比例分别是_______。
(5)我国在应用空间技术育种方面处于世界领先地位。科研人员利用太空的特殊环境诱导南瓜种子的基因发生改变,经培育后太空南瓜可重达150千克。假如南瓜体型大是由显性基因B控制,科研人员欲使南瓜的这一优良性状稳定遗传,应选具有下图_______所示染色体和基因的种子进行繁殖。
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(6)科研人员对太空南瓜进行选育,淘汰不需要的个体,培育出200多个新品种,太空南瓜不断进化的原因是_______。
【答案】白色 只有一朵雌花完成传粉和受精 黄色 Aa或aa 白色:黄色=3:1 ① 人工选择
【解析】
(1)生物的形态特征、生理特性和行为方式统称为的性状。生物同一性状的不同表现称为相对性状。
(2)子代与亲代相似的现象叫遗传;子代与亲代之间,子代的个体之间性状的差异,叫做变异。可遗传的变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代;仅由环境因素引起的,没有遗传物质的发生改变的变异,是不可遗传的变异,不能遗传给后代。
(3)性状是由成对的基因控制的。当控制某一性状的基因都是显性或一个是显性一个是隐性时,表现为显性性状;当控制某一性状的基因都是隐性时,表现为隐性性状。
(4)人工选择是在不同的条件下,原始祖先产生了许多变异,人们根据各自的爱好对不同的变异个体进行选择.经过若干年的选择,使选择的性状通过遗传积累加强,最后形成不同的新品种.
(1)图甲中亲代白果自交产生的子代中有黄果,表明白色是显性性状,黄色是隐性性状。因此,南瓜果实颜色的显性性状是白色。
(2)花的主要结构是雄蕊和雌蕊。雌蕊由柱头、花柱和子房组成,雄蕊由花药和花丝组成。花粉从花药中散放出来落到雌蕊柱头上的过程,叫做传粉。一个精子与卵细胞融合形成受精卵;同时,另一个精子与两个极核融合,形成受精极核,完成双受精。受精完成以后,花瓣、雄蕊及柱头和花柱纷纷凋落,子房继续发育成为果实,胚珠发育成种子。因此一棵南瓜植株上只结了一个南瓜,原因可能是只有一朵雌花完成传粉和受精。
(3)“若将白色南瓜的花粉授到黄色南瓜(aa)的柱头上”,白色南瓜的基因组成可能是Aa,也可能是AA,若白色南瓜基因组成为Aa,其遗传图解如图:
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若白色南瓜基因组成为AA,则其遗传图解为:
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从遗传图解看出,种子的基因型为Aa或aa;植物的果实是由子房发育而成,其中子房壁发育成果皮,子房壁的基因组成没有发生变化,因此果皮的颜色由母株的基因决定,与授的花粉没有关系。所以,“若将白色南瓜(Aa)的花粉授到黄色南瓜(aa)的柱头上”,则黄色南瓜植株上所结果实的果皮颜色为黄色,所以黄色南瓜上所结果实的颜色和种子中胚的基因组成分别是黄色;Aa或aa。
(4)分析题干中中的图例可知,丁组白色子代的基因组成为Aa,乙组白色子代的基因组成也为Aa,若丁组白色子代与乙组白色子代杂交,遗传图解如图:
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由遗传图解可知,若丁组白色子代与乙组白色子代杂交,则理论上后代出现的性状及所占比例分别是:白色:黄色=3:1。
(5)“太空船把南瓜种子带上太空,在宇宙里经过综合射线的作用,使其遗传物质发生了改变”,因此该巨型南瓜与普通南瓜在性状上的差异是由遗传物质决定的。假如南瓜体型大是由显性基因B控制,科研人员欲使南瓜的这一优良性状稳定遗传,应选具有下图①所示染色体和基因的种子进行繁殖,因为图①中南瓜的种子为纯合子,其基因组成为BB,能够使南瓜的优良性状稳定的遗传,不会发生性状的分离。图②中南瓜的种子为杂合子,自交容易发生性状的分离;图③中南瓜的种子为虽为纯合子,不会发生性状的分离,但属于隐性性状,不符合题意。图④和图⑤为南瓜生殖细胞的染色体和基因,精卵细胞结合形成的受精卵将来发育成种子的胚,其基因组成取决于另一个生殖细胞的基因类型,而另一个生殖细胞的基因可能是B,也可能是b,因此图④和图⑤不符合题意。
(6)根据人类的需求,经过不断选择而形成生物新品种的过程,就叫人工选择。人工选择是人为因素的选择培育,人工选择形成了不同的新品种,是利用生物变异促进生物的进化,生物变异是随机产生的。因此太空南瓜不断进化的原因是人工选择的结果。