Question

黃瓜是研究基因決定性別的模式植物，其性別決定與基因 M/m、F/f 有關(guān)．基因 M、F 同時(shí)存在時(shí)為雌株；只有基因M時(shí)，發(fā)育為雄株；無(wú)基因M時(shí)形成兩性植株（著生兩性花）．請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：
（1）雌株的基因型可能有

 

種，寫(xiě)出兩性花可能的基因型

 

．
（2）某兩性植株與雄株雜交，得到的 F₁全為雌株，則這兩個(gè)親本的基因型分別是

 

、

 

．
讓F₁與基因型為Mmff的雄株雜交，F(xiàn)₂代的表現(xiàn)型及比例為

 

．
（3）研究表明，F(xiàn)基因有430個(gè)核苷酸對(duì)組成，則F基因最多編碼

 

個(gè)氨基酸．若基因f編碼的肽鏈缺少F基因編碼肽鏈起始部分的47個(gè)氨基酸，則基因突變使起始密碼子后移

 

個(gè)堿基位．分析表明，f基因由F基因突變而來(lái)，最可能是F基因發(fā)生了堿基對(duì)的

 

．
（4）雌株（MMFF）所結(jié)黃瓜具有產(chǎn)量高、品質(zhì)好、商品性好的特點(diǎn)，在大棚中有大量種植．研究發(fā)現(xiàn)，噴灑一定濃度的赤霉素能使雌株上的部分雌花轉(zhuǎn)化為兩性花．請(qǐng)利用所學(xué)知識(shí)，用箭頭和文字，簡(jiǎn)述培育下一代雌株黃瓜幼苗過(guò)程：
方法 1：雄株→

 

．
方法 2：雌株→

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：伴性遺傳在實(shí)踐中的應(yīng)用

專(zhuān)題：

分析：根據(jù)題意分析可知：基因 M、F 同時(shí)存在時(shí)為雌株；只有基因M時(shí)，發(fā)育為雄株；無(wú)基因M時(shí)形成兩性植株（著生兩性花）．所以兩性植株的基因型為mm__，雄株植株的基因型為M_ff，雌株植株的基因型為M_F_．

解答： 解：（1）根據(jù)題意分析已知雌株植株的基因型為M_F_，所以雌株的基因型有4種；而兩性植株的基因型為mm__，所以兩性植株的基因型可能為mmFF、mmFf、mmff三種．
（2）某兩性植株mm__與雄株雜交M_ff，得到的 F₁全為雌株M_F_，則親本兩性植株基因型為mmFF，親本雄株基因型為MMff，基因型為MmFf，讓F₁與基因型為Mmff的雄株雜交，后代雌株（M_F_）的比例為

3

4

×

1

2

=

1

8

；雄株（M_ff）的比例為

3

4

×

1

2

=

1

8

；兩性植株（mm_ _）的比例為

1

4

，即雌株：雄株：兩性植株=3：3：2．
（3）已知F基因有430個(gè)核苷酸對(duì)組成，根據(jù)DNA：mRNA：氨基酸數(shù)=6：3：1，則F基因最多編碼430÷3=143個(gè)氨基酸．若基因f編碼的肽鏈缺少F基因編碼肽鏈起始部分的47個(gè)氨基酸，則基因突變使起始密碼子后移47×3=141個(gè)堿基位．已知f基因由F基因突變而來(lái)，最可能是F基因發(fā)生了堿基對(duì)的增添、缺失或改變導(dǎo)致起始密碼發(fā)生了改變．
（4）已知雌株（MMFF）所結(jié)黃瓜具有產(chǎn)量高、品質(zhì)好、商品性好的特點(diǎn)，在大棚中有大量種植．研究發(fā)現(xiàn)，噴灑一定濃度的赤霉素能使雌株上的部分雌花轉(zhuǎn)化為兩性花．則培育下一代雌株黃瓜幼苗過(guò)程如下：
方法 1：雄株MMff→與雌株（MMFF）雜交，后代基因型為MMFf，經(jīng)過(guò)赤霉素處理后雜交可以獲得MMFF．
方法 2：雌株（MMFF）→與經(jīng)過(guò)赤霉素處理的兩性花（MMFF）雜交，后代全部為雌株（MMFF）．
故答案為：
（1）4   mmFF、mmFf、mmff
（2）mmFF MMff 雌株：雄株：兩性植株=3：3：2
（3）143   141 增添、缺失或改變 
（4）方法 1：雄株MMff→與雌株（MMFF）雜交，后代基因型為MMFf，經(jīng)過(guò)赤霉素處理后雜交可以獲得MMFF．
方法 2：雌株（MMFF）→與經(jīng)過(guò)赤霉素處理的兩性花（MMFF）雜交，后代全部為雌株（MMFF）．

點(diǎn)評(píng)：本題以遺傳規(guī)律作為考題背景，考查了性別決定、復(fù)等位基因和基因分離定律等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題的能力．