Question

12．如表是水稻栽培實驗的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，已知水稻的長穗和短穗是一對相對性狀，若用A、a分別表示顯性基因和隱性基因，請根據(jù)表中水稻親本的雜交試驗數(shù)據(jù)分析回答：

雜交組合	親本	子一代植株表現(xiàn)
		長穗	短穗
甲	長穗×短穗	423株	429株
乙	短穗×短穗	226株	667株

（1）普通水稻的體細(xì)胞中有24條染色體，那么它所產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中所含染色體數(shù)是12條．
（2）通過上表，可判斷顯性性狀是短穗，乙組中子一代短穗的基因組成應(yīng)該是AA或Aa．
（3）利用野生水稻與普通栽培水稻多次雜交，培育出高產(chǎn)的雜交水稻新品種，這是利用了水稻的基因多樣性．
（4）小蘭通過新聞得知，2015年7月4日，湖南瀏陽發(fā)生重金屬鎘污染事件．鎘污染區(qū)的水稻和蔬菜都成黃褐色，茄子辣椒則形態(tài)恐怖．她想，含鎘的溶液會不會降低水稻種子的發(fā)芽率呢？在老師的指導(dǎo)下，她設(shè)計了以下探究實驗：
方法步驟：
①兩個培養(yǎng)皿分別編號甲、乙，底部墊有四層紗布．向甲培養(yǎng)皿倒入適量的含鎘溶液；向乙培養(yǎng)皿倒入等量清水，形成對照實驗．
②甲、乙培養(yǎng)皿中分別放入相同正常的飽滿的水稻種子20粒．
③置于30℃和有充足空氣的相同環(huán)境下培養(yǎng)．每天觀察一次，連續(xù)7天記錄水稻種子的萌發(fā)情況．
④為了使探究實驗發(fā)芽率的結(jié)果可靠，對本實驗還應(yīng)設(shè)置重復(fù)組，取其平均值作為實驗結(jié)果．
實驗結(jié)果：甲組的水稻種子的平均發(fā)芽率為11%；乙組的水稻種子的平均萌發(fā)率為98%．根據(jù)實驗結(jié)果，能夠得到的實驗結(jié)論是含鎘的溶液會降低水稻種子的發(fā)芽率．

Answer 1

分析 （1）生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目是體細(xì)胞的一半，成單存在，受精卵中的染色體數(shù)與體細(xì)胞中的相同都成對．染色體數(shù)目變化可總結(jié)規(guī)律：體細(xì)胞：生殖細(xì)胞：受精卵═2n：n：2n．
（2）生物多樣性通常有三個層次的含義，即生物種類的多樣性、基因的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性．
（3）生物體的性狀是由一對基因控制的，當(dāng)控制某種性狀的一對基因都是顯性或一個是顯性、一個是隱性時，生物體表現(xiàn)出顯性基因控制的性狀；當(dāng)控制某種性狀的基因都是隱性時，隱性基因控制的性狀才會表現(xiàn)出來．
（4）在一對相對性狀的遺傳過程中，子代個體中出現(xiàn)了親代沒有的性狀，新出現(xiàn)的性狀一定是隱性性狀，親代的基因組成是雜合體．
（5）種子萌發(fā)的環(huán)境條件為一定的水分、適宜的溫度和充足的空氣；自身條件是胚是完整的、胚是活的、種子不在休眠期以及胚發(fā)育所需的營養(yǎng)物質(zhì)．
（6）對照實驗：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進(jìn)行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗．

解答 解：（1）生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目是體細(xì)胞的一半，因此“普通水稻的體細(xì)胞中有24條染色體”，那么它所產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中所含染色體數(shù)是條12．
（2）表格中，乙組親本都是短穗×短穗，子一代出現(xiàn)了長穗，表明短穗是顯性性狀，長穗是隱性性狀．因此通過乙雜交組合，可判斷出水稻長穗和短穗的顯隱關(guān)系，“若用A、a分別表示顯性基因和隱性基因”，則短穗的基因型是AA或Aa，長穗的基因型是aa．因此其中子一代長穗的基因組成應(yīng)該是aa，遺傳圖解如圖：

乙組中子一代短穗的基因組成應(yīng)該是AA或Aa．
（3）“利用野生水稻與普通栽培水稻多次雜交，培育出高產(chǎn)的雜交水稻新品種”，這是利用了水稻的基因多樣性．
（4）方法步驟：
①對照實驗所要探究的條件就是實驗的唯一變量．由于探究“含鎘的溶液會不會降低水稻種子的發(fā)芽率呢？”，所以，實驗中唯一的變量是溶液中是否含鎘，因此“兩個培養(yǎng)皿分別編號甲、乙，底部墊有四層紗布．向甲培養(yǎng)皿倒入適量的含鎘溶液”；向乙培養(yǎng)皿倒入等量清水，作為甲培養(yǎng)皿的對照組．
②“甲、乙培養(yǎng)皿中分別放入相同正常的飽滿的水稻種子20�！保�
③實驗中唯一的變量是溶液中是否含鎘，除“是否含鎘”外其他條件如水、溫度、空氣等都應(yīng)該相同且適宜．因此置于30℃和有充足空氣的相同環(huán)境下培養(yǎng)．“每天觀察一次，連續(xù)7天記錄水稻種子的萌發(fā)情況”．
④“為了使探究實驗發(fā)芽率的結(jié)果可靠”，對本實驗還應(yīng)設(shè)置重復(fù)組，“取其平均值作為實驗結(jié)果”．
實驗結(jié)果：“甲組的水稻種子的平均發(fā)芽率為11%；乙組的水稻種子的平均萌發(fā)率為98%”．根據(jù)實驗結(jié)果，能夠得到的實驗結(jié)論是含鎘的溶液會降低水稻種子的發(fā)芽率．（1）12
（2）短穗；AA或Aa
（3）基因
（4）①等量清水；對照 
③空氣 
④重復(fù)組；含鎘的溶液會降低水稻種子的發(fā)芽率

點評 解答此類題目的關(guān)鍵是牢固掌握基礎(chǔ)知識并能靈活運用所學(xué)知識以及對照試驗中變量的惟一性．