Question

1．科学家发现多数抗旱性农作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞液的渗透压，此代谢产物在叶肉细胞和茎部细胞中却很难找到．
（1）该代谢产物能够使细胞液的渗透压增大（填“增大”或“减小”）．
（2）该代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到，而在根部细胞中却能产生的根本原因是基因选择性表达．
（3）己知抗旱性（R、r）和多颗粒（D、d）属显性，各由一对等位基因控制，且分别位于两对同源染色体上．纯合的旱敏型多颗粒植株与纯合的抗旱性少颗粒植株杂交，F₁自交：
①F₂抗旱多颗粒植株中双杂合子占的比例是$\frac{4}{9}$．
②若拔掉F₂中所有的旱敏型植株后，剩余植株自交．从理论上讲F₃中旱敏型植株的比例是$\frac{1}{6}$．
③某人用一植株和一早敏型多颗粒的植株做亲本进行杂交，发现后代出现4种类型，性状的统计结果显示：抗旱：旱敏=1：1，多颗粒：少颗粒=3：1．若只让F₁中抗旱多颗粒植株间相互授粉（随机交配），F₂的性状分离比是24：8：3：1．

Answer 1

分析 1、由题意知，该抗旱农作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞液的渗透压增强抗旱性，因此是该代谢产物能够使细胞液的渗透压升高；
2、细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，细胞分化的实质是基因的选择表达，其遗传物质不发生改变；
3、由题意知，抗旱型（R）和多颗粒（D）属于显性性状，且控制这两种性状的基因位于两对同源染色体上，这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律，根据亲本的表现型写出亲本的基因型，根据基因自由组合定律解答．

解答 解：（1）抗旱型农作物产生的代谢产物能够使细胞液的渗透压增大，从而增强根细胞的吸水能力．
（2）该代谢产物在茎、叶肉细胞中很难找到的根本原因是基因的选择性表达．
（3）由题干信息知，亲本基因型为rrDD、RRdd，F₁的基因型为RrDd．
①F₁自交，F₂抗旱型多颗粒植株中（4RrDd、2RRDd、2RrDD、1RRDD）双杂合子（RrDd）所占比例为$\frac{4}{9}$．
②拔掉F₂中所有的旱敏型植株后，剩余的植株中RR占$\frac{1}{3}$，Rr占$\frac{2}{3}$，自交所得F₃中旱敏型植株（rr）所占比例为$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{6}$．
③一植株和一旱敏型多颗粒的植株做亲本进行杂交，后代中抗旱：旱敏=1：1，多颗粒：少颗粒=3：1，因此亲本的基因型为AaBb和aaBb．F₁中抗旱多颗粒植株的基因型为AaBB和AaBb，比例为1：2，F₁中抗旱多颗粒植株产生的雌配子的基因型及比例是AB：Ab：aB：ab=2：1：2：1，F₁中抗旱多颗粒植株产生的雄配子的基因型及比例是AB：Ab：aB：ab=2：1：2：1，因此后代中A_B_：aaB_：A_bb：aabb=（$\frac{2}{6}$×1+$\frac{1}{6}$×$\frac{2}{6}$+$\frac{2}{6}$×$\frac{1}{6}$+$\frac{2}{6}$×$\frac{1}{6}$+$\frac{2}{6}$×$\frac{2}{6}$+$\frac{2}{6}$×$\frac{1}{6}$）：（$\frac{2}{6}$×$\frac{2}{6}$+$\frac{2}{6}$×$\frac{1}{6}$×2）：（$\frac{1}{6}$×$\frac{1}{6}$+$\frac{1}{6}$×$\frac{1}{6}$×2）：（$\frac{1}{6}$×$\frac{1}{6}$）=24：8：3：1．
故答案为：
（1）增大    
（2）基因选择性表达
（3）$\frac{4}{9}$    $\frac{1}{6}$   24：8：3：1

点评 本题考查细胞分化、基因自由组合定律的实质及应用、基因与性状的关系等知识，要求考生识记细胞分化的概念，掌握细胞分化的实质；掌握基因自由组合定律的实质及其应用，能运用逐对分析法进行相关概率的计算；识记基因控制性状的方式，能结合所学的知识准确答题．