Question

【題目】某種一年生的二倍體植物進(jìn)行閉花傳粉，其莖葉表面生有茸毛（簡稱有茸毛），茸毛的存在不利于一些害蟲幼蟲對莖葉的取食。研究人員將大量該植物種子用60Co照射后進(jìn)行種植，第一年發(fā)現(xiàn)了一株莖葉表面生有濃密茸毛的植株（簡稱多茸毛），第二年種植第一年所有植株的種子后，除多茸毛植株和有茸毛植株外，還發(fā)現(xiàn)了少量無茸毛植株。根據(jù)題意回答下列問題：

（1）上述育種實例體現(xiàn)了基因突變的兩個明顯特點:____________________、_____________________。

（2）研究人員進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，控制有茸毛、多茸毛、無茸毛性狀的基因互為等位基因。這三種基因之間的根本區(qū)別是________________________。第一年出現(xiàn)的多茸毛植株自交產(chǎn)生的F1的表現(xiàn)型及比例最可能是________________________。

（3）若已確定（2）中的可能比例成立，則將第二年中出現(xiàn)的多茸毛植株與無茸毛植株雜交，得到的子代表現(xiàn)型及比例為________________________。

Answer 1

【答案】 低頻性 不定向性 堿基（或脫氧核苷酸）序列不同 多茸毛:有鶯毛=3:1 多茸毛:有茸毛=2:1

【解析】本題考查基因突變及其特點、基因的結(jié)構(gòu)及分離定律的應(yīng)用等知識，要求考生能利用所學(xué)知識解讀題干的材料，判斷出基因突變的類型是顯性突變，具有低頻性和不定向性的特點；明確基因間不同的根本原因是基因中堿基（或脫氧核苷酸）序列不同，并能熟練運用分離定律進(jìn)行相關(guān)的計算。

（1）分析題意可知，將大量該植物種子用60Co照射后進(jìn)行種植，第一年僅發(fā)現(xiàn)了一株莖葉表面生有濃密茸毛的植株（簡稱多茸毛），說明基因突變具有低頻性的特點；第二年種植第一年所有植株的種子后，除多茸毛植株和有茸毛植株外，還發(fā)現(xiàn)了少量無茸毛植株，說明基因突變還具有不定向性的特點。

（2）根據(jù)題意，控制有茸毛、多茸毛、無茸毛性狀的基因互為等位基因，則這三種基因之間的根本區(qū)別是堿基（或脫氧核苷酸）序列不同。根據(jù)題意，該一年生的二倍體植物進(jìn)行閉花傳粉，其莖葉表面生有茸毛，故第一年出現(xiàn)的多茸毛植株最可能是顯性突變的結(jié)果，即由a→A，因此第一年出現(xiàn)的多茸毛植株基因型為Aa，其自交產(chǎn)生的F1的表現(xiàn)型及比例是多茸毛（A ）:有鶯毛（aa）=3:1 。

（3）若已確定（2）中的可能比例成立，則第二年中出現(xiàn)的多茸毛植株（AA：Aa=1：2）與無茸毛植株（aa）雜交，得到的子代表現(xiàn)型及比例為多茸毛（A ）:有鶯毛（aa）=（1-2/3x1/2）：（2/3x1/2）=2:1。