Question

核能是一種清潔能源，但核能也是一把雙刃劍．某研究小組對切爾諾貝利事故前后的某種雌雄異株植物（12對同源染色體，性染色體組成為XY型）進行研究，發(fā)現(xiàn)一雄性植株性狀與野生型植株有明顯差異．在事故前，該地區(qū)從未發(fā)現(xiàn)過該種性狀的植株．請分析回答下列問題：
（1）為確定該突變性狀是否屬于可遺傳變異，可采取的雜交方案是

 

．若后代出現(xiàn)

 

現(xiàn)象，則說明該突變性狀是可遺傳變異．
（2）若研究發(fā)現(xiàn)該突變性狀是可遺傳變異，但不知是由染色體畸變造成，還是基因突變造成的，研究小組可以采取的最為簡便的方法是將該雄性植株和野生型植株的根尖制作臨時裝片，用顯微鏡觀察比較

 

．
（3）若進一步研究發(fā)現(xiàn)該突變性狀是基因突變產(chǎn)生的，則該突變基因的結構有可能發(fā)生了

 

的變化．
（4）繼續(xù)研究發(fā)現(xiàn)該突變性狀由一對等位基因（A、a）控制，為確定該突變基因的顯隱性和所在染色體的位置，某同學設計了該突變雄株與多株純合野生雌株雜交的雜交方法，則預期該雜交后代最多有

 

種現(xiàn)象，若出現(xiàn)

 

現(xiàn)象，則無法判斷該突變基因在哪種染色體上，請用遺傳圖解及恰當文字說明理由．

 

．

Answer 1

考點：伴性遺傳,基因突變的特征,染色體結構變異和數(shù)目變異

專題：

分析：變異包括可遺傳變異和不可遺傳變異，前者是由于遺傳物質改變引起的，后者是環(huán)境因素引起的．可遺傳的變異有三種來源：基因突變、染色體變異和基因重組．

解答： 解：（1）由于環(huán)境因素引起的是不可遺傳變異，而遺傳物質改變引起的變異是可遺傳變異．因此在該地區(qū)，讓該雄性植株與多株野生型雌株雜交，獲得的子一代再自交，觀察、統(tǒng)計子二代的表現(xiàn)型，若后代出現(xiàn)突變性狀，則說明該突變性狀是可遺傳變異．若沒有出現(xiàn)突變性狀，則說明該突變性狀是不可遺傳變異．
（2）由于基因突變是分子水平的變異，而染色體形態(tài)和數(shù)目和數(shù)目變異可以通過顯微鏡觀察，所以可以采取的最為簡便的方法是將該雄性植株和野生型植株的根尖制作臨時裝片，用顯微鏡觀察比較．
（3）基因突變是基因結構的改變，包括堿基對的增添、缺失或替換．
（4）突變雄株與多株純合野生雌株雜交，后代最多有4種現(xiàn)象，即突變雄株、突變雌株、野生雄株和野生雌株．若出現(xiàn)后代都為野生性狀現(xiàn)象，則無法判斷該突變基因在哪種染色體上．具體情況如圖：

當該突變性狀為隱性性狀時，無論該突變基因在常染色體上還是在X染色體上，后代都為野生型植株．
故答案為：
（1）在該地區(qū)，讓該雄性植株與多株野生型雌株雜交，獲得的子一代再自交，觀察、統(tǒng)計子二代的表現(xiàn)型   突變性狀
（2）染色體的形態(tài)和數(shù)目
（3）堿基對的缺失、增加或替換
（4）4    后代都為野生性狀 

當該突變性狀為隱性性狀時，無論該突變基因在常染色體上還是在X染色體上，后代都為野生型植株

點評：本題考查生物變異的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．