Question

15．芦笋的幼苗是一种名贵蔬菜，又名刀石板，为XY型性别决定．在某野生型窄叶种群中偶见几株阔叶芦笋幼苗，雌雄株都有．
（1）仅从染色体分析，雄性芦笋幼苗产生的精子类型将有2种．
（2）有人对阔叶芦笋幼苗的出现进行分析，认为可能有两种原因：一是因为基因突变，二可能是染色体加倍成为多倍体．请设计一个简单的实验鉴定阔叶石刀板出现的原因．取野生型植株和阔叶植株的根尖分生区（具有分裂能力的细胞）制成装片，用显微镜观察有丝分裂中期细胞内的染色体数目，若观察到阔叶植株的染色体加倍，则说明是染色体组加倍的结果，否则为基因突变．
（3）现已证实阔叶为基因突变的结果，为确定是显性突变还是隐性突变，选用多株阔叶雌雄株进行交配，并统计后代表现型．若后代都为阔叶，则为隐性突变．
（4）已经知道阔叶是显性突变所致，由于雄株芦笋幼苗产量高于雌株，养殖户希望在幼苗期就能区分雌雄，为了探求可行性，求助于科研工作者．技术人员先用多株野生型雌石刀板与阔叶雄株杂交，①请推断该技术人员作此实验的意图通过该杂交试验判断控制阔叶的基因是否在X染色体上．②若杂交实验结果出现后代雌株都为阔叶，雄株为窄叶，养殖户的心愿可以实现．

Answer 1

分析 根据题意分析，芦笋为XY型性别决定，雌性为XX，雄性为XY．在某野生型窄叶种群中偶见几株阔叶芦笋幼苗，雌雄株都有，可能是基因突变，有可能不是，根据题目逐项分析．

解答 解：（1）由于芦笋为XY型性别决定，其雄性植株的染色体组成为XY，减数分裂产生的精子类型为2种，即X：Y=1：1．
（2）由于染色体变异可通过在显微镜下观察其染色体变化来确定，而基因突变在显微镜下观察不到其变化，故最简单的实验设计是取野生型窄叶植株和阔叶植株的根尖分生区制成装片，显微观察有丝分裂中期细胞内染色体数目．若观察到阔叶植株的染色体加倍，则说明是染色体组加倍的结果，否则为基因突变．
（3）选用多株阔叶突变型石刀板雌、雄相交．若杂交后代出现了野生型窄叶，则为显性突变所致；若杂交后代仅出现突变型阔叶，则为隐性突变所致．
（4）选用多对野生型雌性植株与突变型雄性植株作为亲本杂交．若杂交后代野生型窄叶全为雄株，突变型阔叶全为雌株，则这对基因位于X染色体上；若杂交后代，野生型窄叶和突变型阔叶雌、雄均有，则这对基因位于常染色体．故该技术人员此实验的意图是通过该杂交试验判断控制阔叶的基因是否在X染色体上．
故答案为：
（1）2
（2）取野生型植株和阔叶植株的根尖分生区（具有分裂能力的细胞）制成装片，用显微镜观察有丝分裂中期细胞内的染色体数目，若观察到阔叶植株的染色体加倍，则说明是染色体组加倍的结果，否则为基因突变
（3）后代都为阔叶
（4）通过该杂交试验判断控制阔叶的基因是否在X染色体上       后代雌株都为阔叶，雄株为窄叶

点评 本题考查生物的性别决定、染色体变异、基因突变及所在染色体类型等知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断的能力．