Question

某二倍體植物正常葉對(duì)缺刻葉為顯性，控制該相對(duì)性狀的兩對(duì)等位基因（D、d和E、e）分別位于4號(hào)和7號(hào)染色體上．下表是純合子雜交試驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)：

親本組合	F1株數(shù)		F2株數(shù)
	正常葉	缺刻葉	正常葉	缺刻葉
①正常葉×缺刻葉	121	0	451	30
②正常葉×缺刻葉	89	0	242	81

請(qǐng)回答：
（1）該植物葉形性狀的遺傳遵循基因的

 

定律．
（2）表中組合①的兩個(gè)親本基因型為

 

，理論上組合①的F₂正常葉植株中，純合子與雜合子數(shù)量比為

 

．
（3）表中組合②的親本中，正常葉植株的基因型為

 

．若組合②的F₁與缺刻葉植株雜交，理論上后代的表現(xiàn)型及比例為

 

．
（4）在植物葉片中，有的細(xì)胞具有保護(hù)作用，有的細(xì)胞具有輸導(dǎo)作用，有的細(xì)胞進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的根本原因

 

．
（5）請(qǐng)畫出組合①的F₁體細(xì)胞的基因示意圖．

 

（6）用一定濃度的秋水仙素處理該植物萌發(fā)的種子，可得到四倍體，四倍體和二倍體不是同一物種的理由是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：本題是對(duì)基因的自由組合定律及多對(duì)等位基因控制同一性狀的現(xiàn)象、細(xì)胞分化的概念和實(shí)質(zhì)、隔離在物種形成中的作用的綜合性考查，梳理基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)、細(xì)胞分化的概念和實(shí)質(zhì)、隔離在物種形成中的作用，然后根據(jù)題干給出的信息進(jìn)行解答．

解答： 解：（1）由題意可知，控制葉形態(tài)的兩對(duì)等位基因（D、d和E、e）分別位于4號(hào)和7號(hào)染色體上，因此該植物葉形性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律．
（2）由表格中的信息可知，①正常葉×缺刻葉，子一代全部是正常葉，子二代正常葉：缺刻葉=15：1，可以寫出9：3：3：1，因此子一代是基因型為DdEe，那么親本正常葉的基因型為DDEE，缺刻葉的基因型為ddee；組合①的F₂正常葉植株的基因型為D_E_：D_ee：ddE_=9：3：3，其中純合子是DDEE、DDee、ddEE，因此純合子與雜合子的比例是3：12=1：4．
（3）分析表格中的信息可知，②正常葉×缺刻葉，子二代正常葉：缺刻葉=3：1，相當(dāng)于一對(duì)雜合子自交，因此子一代的基因型為Ddee或者是ddEe，因此組合②的親本中，正常葉植株的基因型為DDee或者是ddEE；若組合②的F₁與缺刻葉植株雜交，相當(dāng)于1對(duì)相對(duì)性狀的測(cè)交實(shí)驗(yàn)，后代的表現(xiàn)型及比例是正常葉：缺刻葉=1：1．
（4）同一植物葉片中本題細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能不同是細(xì)胞分化的結(jié)果，細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)．
（5）組合①的F₁體細(xì)胞的基因型為DdEe，2對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上．
（6）新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離，用一定濃度的秋水仙素處理該植物萌發(fā)的種子，可得到四倍體，四倍體與二倍體雜交獲得的三倍體高度不育，因此四倍體和二倍體存在生殖隔離，所以說(shuō)四倍體和二倍體不是同一物種．
故答案為：
（1）自由組合
（2）DDEE、ddee    1：4
（3）DDee或ddEE    正常葉：缺刻葉=1：1
（4）基因的選擇表達(dá)
（5）
（6）四倍體和二倍體存在生殖隔離

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)的理解和應(yīng)用的本題考查的重點(diǎn)．