题目内容

18．某雌雄异株的二倍体植物有红花、橙花、白花三种植株．已知雌株与雄株有M、m基因控制，花色受A、a与B、b基因的控制（A与B基因同时存在的植株开红花，二者都不存在时开白花），相关基因独立遗传且完全显性．为研究该植物的遗传，所进行的实验如下：
实验1：利用红花植株的花粉进行离体培养获得幼苗，对幼苗进行处理，获得的正常植株全部开白花且雌株与雄株的比例约为1：1，利用橙花植株的花粉重复上述实验，结果相同．
实验2：红花雄株与红花雌株杂交，每组杂交子代中，雌株与雄株的比例为1：1，且总出现比例约为1：2：1的红花株、橙花株、白花株．
请回答：
（1）对红花植株的花粉离体培养，所获得的幼苗的基因型为mab；对幼苗进行处理获得正常植株，常采用的处理方法是用秋水仙素处理单倍体幼苗，花粉离体培养获得幼苗的过程表现花粉具有全能性．
（2）橙花雄株与橙花雌株杂交，子代中雄株的性状分离比为橙花：白花=1：1，红花雄株的基因型是mmAaBb，自然条件下，一般不存在基因型为MM的植株，其原因主要是雄株是由隐性基因m控制，因此不能产生含有M的精子．
（3）红花雄株与红花雌株杂交，子代中红花株、橙花株与白花株的比例为1：2；1，研究者认为该性状分离比是相关基因导致花粉不育的结果，可利用测交实验进行验证，若测交实验中雌雄比例是1：1，且都表现为白花，则上述观点正确．

分析 1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合．
2、由题意知，M（m）、A（a）、B（b）独立遗传，因此在遗传过程中遵循自由组合定律；花色受A、a与B、b基因的控制，A与B基因同时存在的植株开红花，二者都不存在时开白花，因此白花植株的基因型是aabb，红花植株的基因型是A_B_，aaB_、A_bb为橙花；由实验1可知，红花植株的花粉进行离体培养获得幼苗，对幼苗进行处理，获得的正常植株全部开白花，且雌雄比例是1：1，说明A（a）、B（b）位于常染色体上红花雄株的基因型是mmAaBb，且mAB、mAb、maB的精子不活，利用橙花植株的花粉重复上述实验，结果相同，进一步说明含有A或B的精子不活．
3、单倍体育种的原理是染色体变异，单倍体育种过程是：花药离体培养，获得单倍体幼苗，由于单倍体高度不育，因此要用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体数目加倍，获得可育植株，单倍体育种的优点是明显缩短育种年限．

解答 解：（1）由分析可知，红花植株的基因型是mmAaBb，产生的配子的类型及比例是mAB：mAb：amB：mab=1：1：1：1，其中mAB、mAb、maB不活，因此花药离体培养产生的单倍体的基因型是mab，对幼苗用秋水仙素处理后，染色体加倍，称为可育二倍体，基因型为mmaabb；花粉离体培养获得幼苗的原理是植物细胞具有全能性．
（2）由于橙花雄株的基因型是mmAabb或毛霉aaBb，不论那一种基因型，橙花雄株产生的可育配子的基因型都是mab，橙花雌株的基因型是MmAabb（MmaaBb）二者杂交子代的基因型及比例是MmAabb：Mmaabb：mmAabb：mmaabb=1：1：1：1，其中mmAabb、mmaabb都是雄株，花色比是橙花：白花=1：1；由于雄株产生的可育配子的基因型是mab，因此红花雄株的基因型是mmAaBb；雄株是由隐性基因m控制，因此不能产生含有M的精子，因此自然条件下，一般不存在基因型为MM的植株．
（3）如果红花雄株与红花雌株杂交，子代中红花株、橙花株与白花株的比例为1：2；1，该性状分离比是相关基因导致花粉不育的结果，则红花雄株产生的有活力的精子只有一种是mab，让其与白花雌性亲本进行测交，白花雌性亲本的基因型是Mmaabb，测交后代的基因型是Mmaabb：mmaabb=1：1，雌雄比例是1：1，且都表现为白花．
故答案为：
（1）mab      用秋水仙素处理单倍体幼苗   全能性
（2）橙花：白花=1：1     mmAaBb     雄株是由隐性基因m控制，因此不能产生含有M的精子
（3）雌雄比例是1：1，且都表现为白花

点评 本题旨在考查学生理解基因自由组合定律的实质、花粉不育对后代性状分离比的影响、单倍体育种的过程，等知识要点，通过单倍体育种出现的性状偏离比现象，分析出不育花粉的类型是解答该题的关键，学会应用演绎推理的思路设计实验、预期结果、获取结论．

练习册系列答案
相关题目
8．用高倍镜观察一个植物细胞有丝分裂中期的图象，全部能看到的结构是（　　）
A．染色体、细胞壁、纺锤体B．染色体，赤道板、细胞膜
C．细胞壁、细胞膜、细胞核D．细跑壁、纺锤体、核仁
9．科尔沁草原水草丰美，最近新迁移来了一群兔子，兔群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定．当兔群数量趋于稳定时，可能出现的现象是（　　）
A．种群数量维持恒定，不再变化
B．此时的种群年龄组成应为增长型
C．兔群的出生率等于死亡率，种群增长率接近0
D．若此时有狐狸迁入，兔群个体数量将继续增加
6．下列过程中不发生在内环境中的是（　　）
①神经递质和激素的合成
②抗体和抗原的特异性结合
③丙酮酸氧化分解成二氧化碳和水
④神经递质和突触后膜受体的作用
⑤乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸
⑥蛋白质在消化道中的消化分解．
A．②④⑤B．②⑤⑥C．①③④D．①③⑥
13．在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异类型．图甲中英文字母表示染色体片段．下列有关叙述正确的是（　　）
A．图示中的生物变异都是染色体变异
B．图中所示的变异类型在减数分裂过程中均可能发生
C．如果图乙为一个精原细胞，则它一定不能产生正常的配子
D．图示中的变异类型都能用光学显微镜观察检验
3．下列关于酶的本质及作用的叙述正确的是（　　）
A．具有催化作用的物质一定是酶
B．酶的化学本质一定是蛋白质
C．酶是活细胞中合成的一类特殊有机物
D．RNA虽具有催化功能但不是酶
10．下列有关生生物变异的叙述，正确的是（　　）
A．生物的变异不一定会引起基因频率的改变
B．基因突变的不定向性表现在其可发生在个体发育的任何时期
C．倒位不会改变染色体上基因的种类和生物的性状
D．三倍体无子西瓜高度不育的原因是细胞内无同源染色体

将释放出的血红蛋白以2 000 r/min的速度离心10 min后，可以看到试管中的溶液分为4层，其中哪一层是血红蛋白的水溶液（ ）

A．第一层无色透明 B．第二层白色

C．第三层红色透明 D．第四层暗红色

下面是动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目(a)、核DNA分子数目(b)的柱形统计图,对此进行的有关叙述正确的是（ ）

A．①时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制

B．③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板

C．①→②表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变

D．②→③表示染色单体相互分离，染色体和核DNA分子数目也随之减半

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网