Question

4．科研人員將某純合的二倍體無葉舌植物種子送入太空，返回后種植得到了一株有葉舌變異植株，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)該植株體細胞內(nèi)某條染色體上多了4對脫氧核苷酸．已知控制無葉舌、有葉舌的基因（A、a）位于常染色體上．請分析回答下列問題．
（1）從變異類型分析，有葉舌性狀的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果，該個體的基因型為Aa．
（2）讓有葉舌變異植株自交，后代有葉舌幼苗134株、無葉舌幼苗112株，這一結(jié)果不符合（填“符合”或“不符合”）孟德爾自交實驗的分離比．針對這種現(xiàn)象，科研人員以有葉舌植株和無葉舌植株作為親本進行雜交實驗，統(tǒng)計母本植株的結(jié)實率，結(jié)果如表所示：

雜交編號	親本組合	$\frac{結(jié)實數(shù)}{授粉的小花數(shù)}$	結(jié)實率
①	♀純合無葉舌×純合有葉舌♂	$\frac{16}{158}$	10%
②	♀純合有葉舌×純合無葉舌♂	$\frac{148}{154}$	96%
③	♀純合無葉舌×純合無葉舌♂	$\frac{138}{141}$	98%

由表中數(shù)據(jù)分析推斷，該變異能導致基因型為A（填A或a）雄（填雄或雌）配子育性大大降低．
（3）研究人員從表雜交后代中選擇親本進一步設計測交實驗，根據(jù)測交后代性狀的出現(xiàn)情況驗證上述推斷．請完善以下實驗設計．
設計思路：從第①或②組的后代中選擇表現(xiàn)型為有葉舌植物為父本，從第③組的后代中選擇表現(xiàn)型為無葉舌植物為母本，進行雜交，觀察記錄后代的性狀表現(xiàn)．預測結(jié)果：后代出現(xiàn)少量有葉舌植物，大量無葉舌植物．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：雜交①②為實驗組，③為對照組，②③組的結(jié)實率無明顯差異，①組的結(jié)實率明顯低于③組，說明該變異使雄配子育性降低．分析表格：②③組都是純合無葉舌做父本，結(jié)實率為96-98%，①組是純合有葉舌做父本，結(jié)實率為10%，所以可以猜測該變異會使雄配子的育性降低．

解答 解：（1）送入太空得到的有葉舌變異植株，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)該植株體細胞內(nèi)某條染色體上多了4對脫氧核苷酸，說明是基因中的堿基數(shù)增加，屬于基因突變，由于只有一條染色體發(fā)生改變，該基因改變，另一條沒變，因此該個體為雜合子，其基因型為Aa．
（2）葉舌變異植株自交，后代有葉舌幼苗134株、無葉舌幼苗112，比列為1：1，這一結(jié)果不符合孟德爾自交實驗的比例，因為在孟德爾雜合子自交實驗中后代表現(xiàn)型比例：顯性：隱性=3：1．由①②③結(jié)果可知，父本為無葉舌的雜交試驗，其結(jié)實率比較高，父本為有葉舌的雜交試驗，結(jié)實率比較低，從而說明有葉舌的雄配子A育性大大降低．
（3）從雜交組合①或②的后代中選擇有葉舌植株為父本（為雜合子），從③中選擇無葉舌植株做母本（純合子），進行測交，觀察后代的性狀比例．如果有葉舌的配子育性大大降低，結(jié)果后代出現(xiàn)少量的有有葉舌植株，而無葉舌的配子育性不影響，那么后代中有大量的無葉舌植株．
故答案為：
（1）基因突變      Aa
（2）不符合         A        雄
（3）①或②有葉舌植物    ③無葉舌植物   后代出現(xiàn)少量有葉舌植物，大量無葉舌植物

點評 本題考查基因的分離定律、基因突變的相關(guān)知識，意在考查學生能理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學信息，并能運用這些信息，結(jié)合所學知識解決相關(guān)的生物學問題的能力．