遺傳變異是生物學(xué)科高考的主干知識(shí),而有關(guān)被子植物果皮、種皮、胚和胚乳的遺傳問(wèn)題在高考中多年出現(xiàn),該內(nèi)容也是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),難在缺少相關(guān)的生活實(shí)踐,難在對(duì)果實(shí)、種子的形成知識(shí)模糊,難在對(duì)題干中種皮的不同表述理解不透,F(xiàn)對(duì)如何正確分析和解答種皮相關(guān)性狀遺傳問(wèn)題總結(jié)如下:
1 果實(shí)與種子的形成(以單子葉植物為例)
正交:♀AA(2N)×♂aa(2N)形成果實(shí)情況:
反交: aa(2N)× AA(2N)形成果實(shí)情況:
雙子葉植物胚乳大都被胚的子葉吸收形成無(wú)胚乳種子。
成熟胚囊中的八個(gè)核是相同的(中學(xué)只了解結(jié)果、過(guò)程不作要求),染色體數(shù)目為體細(xì)胞的一半,且基因組成也相同。
另外,一個(gè)花粉粒萌發(fā),在花粉管中成熟的兩個(gè)精子基因組成也是相同的。
2 種皮不同敘述與理解
1.F1種皮
F1種皮是指:即該種皮為F1代(由F1胚萌發(fā)成F1植株形成的種子的種皮)。”“Fn種皮,即該種皮為Fn代”。
2.F1種子的種皮
F1種子是指:即該種子為F1代。實(shí)際上只是胚為F1,種皮為F1的親代母本珠被發(fā)育而成。
“Fn種子的種皮,即該種皮為Fn-1代”
3.F1植株結(jié)的種子的種皮
F1植株結(jié)的種子,也就是F2種子:即該種子為F2代。實(shí)際上只是胚為F2,種皮為F2的親代母本(F1)珠被發(fā)育而成。
“Fn植株結(jié)的種子的種皮,即該種皮為Fn代”
綜上所述,F(xiàn)1種皮與F1植株結(jié)的種子的種皮的含義一致,即該種皮為F1代;而F1種子的種皮,則即該種皮為Fn-1代。
3 果皮(果肉)不同敘述與理解
果皮的(子房壁)與種皮(珠被)相同(都是由母本體細(xì)胞直接發(fā)育而成),故對(duì)果皮不同敘述、理解與種皮相同。
“Fn果皮,即該果皮為Fn代”; “Fn種子的果皮,即該果皮為Fn-1代”;“Fn植株結(jié)的種子的果皮,即該果皮為Fn代”。
4 例題解析
【例1】(1999高考上海)豌豆中高莖(T)對(duì)矮莖(t)是顯性,綠豆莢(G)對(duì)黃豆莢(g)是顯性,這兩對(duì)基因是自由組合的,則Ttgg與TtGg雜交后代的基因型和表現(xiàn)型的數(shù)目依次是
A.5和3 B.6和4 C.8和6 D.9和4
解析:此題設(shè)問(wèn)方式屬于某代的表現(xiàn)型或基因型,涉及莖、豆莢(果皮)的兩對(duì)相對(duì)性狀。根據(jù),“Fn果皮,即該果皮為Fn代”,此題問(wèn)“雜交后代的基因型和表現(xiàn)型”, 故豆莢為雜交后代時(shí)(即雜交后代植株形成的種子的豆莢),其性狀(顏色)由2種基因型(Gg、gg)控制,表現(xiàn)型為2種,綠豆莢、黃豆莢,不能理解為雜交后代(F1)種子的豆莢;植株莖也為雜交后代時(shí),其性狀(高矮)由3種基因型(TT、Tt、tt)控制,表現(xiàn)型為2種高莖和矮莖。
根據(jù)自由組合原理,雜交后代的基因型和表現(xiàn)型的種類(lèi)分別等于雜交后代基因型和表現(xiàn)型中各相對(duì)性狀基因型種類(lèi)的乘積和各相對(duì)性狀表現(xiàn)型種類(lèi)的乘積。
答案:B
【例2】(2002高考全國(guó)廣東)已知豌豆種皮灰色(G)對(duì)白色(g)為顯性,子葉黃色(Y)對(duì)綠色(y)為顯性。如果以基因型ggyy的豌豆為母本,與基因型GgYy的豌豆雜交,則母本植株所結(jié)子粒的表現(xiàn)型( )
A. 全是灰種皮黃子葉
B. 灰種皮黃子葉,灰種皮綠子葉,白種皮黃子葉,白種皮綠子葉
C. 全是白種皮黃子葉 D. 白種皮黃子葉、白種皮綠子葉
解析:此題設(shè)問(wèn)方式屬于某代植株所結(jié)種子的表現(xiàn)型,涉及胚(子葉)、種皮的兩對(duì)相對(duì)性狀。根據(jù),“Fn植株結(jié)的種子的種皮,即該種皮為Fn代”,此題問(wèn)“母本(親代)植株所結(jié)子粒性狀”,故種皮屬親代(母本)時(shí),其性狀由基因型gg控制,為白色;子葉(胚)則屬子代,性狀由子代2種基因型(Yy、yy)控制,為黃色和綠色。
答案:D.
【例3】(2003高考江蘇)豌豆灰種皮(G)對(duì)白種皮(g)為顯性,黃子葉(Y)對(duì)綠子葉(y)為顯性。每對(duì)性狀的雜合體(F1)自交后代(F2)均表現(xiàn)3:1的性狀分離比。以上種皮顏色的分離比和子葉顏色的分離比分別來(lái)自對(duì)以下哪代植株群體所結(jié)種子的統(tǒng)計(jì)?
A. F1植株和F1植株 B. F2植株和F2植株
C. F1植株和F2植株 D. F2植株和F1植株
解析:此題設(shè)問(wèn)方式屬于某代植株所結(jié)種子的表現(xiàn)型,涉及胚(子葉)、種皮的兩對(duì)相對(duì)性狀,此題問(wèn)“種皮顏色的分離比和子葉顏色的分離比分別來(lái)自對(duì)以下哪代植株群體所結(jié)種子”,題干敘述“每對(duì)性狀的F2表現(xiàn)3:1的性狀分離比”,即指出現(xiàn)性狀分離比,種皮與子葉都為F2。根據(jù),“Fn植株結(jié)的種子的種皮,即該種皮為Fn代”,故種皮為F2時(shí),是F2植株結(jié)的種子的種皮;胚(子葉)為F2,則是F1植株結(jié)。
答案:D.
【例4】(2008高考理綜)某自花傳粉植物的紫苗(A)對(duì)綠苗(a)為顯性,緊穗(B)對(duì)松穗(b)為顯性,黃種皮(D)對(duì)白種皮(d)為顯性,各由一對(duì)等位基因控制。假設(shè)這三對(duì)基因是自由組合的,F(xiàn)以綠苗緊穗白種皮的純合品種作母本,以紫苗松穗黃種皮的純合品種作父本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果F1表現(xiàn)為紫苗緊穗黃種皮。請(qǐng)回答:
(1)如果生產(chǎn)上要求長(zhǎng)出的植株一致表現(xiàn)為紫苗緊穗黃種皮,那么播種F1植株所結(jié)的全部種子后,長(zhǎng)出的全部植株是否都表現(xiàn)為紫苗緊穗黃種皮?為什么?
(2)如果需要選育綠苗松穗白種皮的品種,那么能否從播種F1植株所結(jié)種子長(zhǎng)出的植株中選到?為什么?
(3)如果只考慮穗型和種皮色這兩對(duì)性狀,請(qǐng)寫(xiě)出F2代的表現(xiàn)型及其比例。
(4)如果雜交失敗,導(dǎo)致自花受粉,則子代植株的表現(xiàn)型為_(kāi)___,基因型為_(kāi)___;如果雜交正常,但親本發(fā)生基因突變,導(dǎo)致F1植株群體中出現(xiàn)個(gè)別紫苗松穗黃種皮的植株,該植株最可能的基因型為__,發(fā)生基因突變的親本是____本。
解析:此題題干敘述屬于某代的表現(xiàn)型或基因型,涉及植株顏色(紫、綠)、穗型(緊、松)、種皮顏色(黃、白)三對(duì)相對(duì)性狀。根據(jù)“Fn種皮,即該種皮為Fn代”。故“綠苗緊穗白種皮的純合品種作母本,以紫苗松穗黃種皮的純合品種作父本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果F1表現(xiàn)為紫苗緊穗黃種皮”,即F1的性狀為:F1胚萌發(fā)成F1植株幼苗表現(xiàn)為紫苗、F1植株成熟后長(zhǎng)出的穗為緊穗、F1植株形成的種子的種皮為黃種皮(該種皮為F1代)。
第(1)小題和第(2)小題設(shè)問(wèn)方式屬于某代植株所結(jié)種子的表現(xiàn)型,同樣涉及上述三對(duì)相對(duì)性狀。對(duì)種皮根據(jù)“Fn植株結(jié)的種子的種皮,即該種皮為Fn代”。 第(1)問(wèn)“那么播種F1植株所結(jié)的全部種子后,長(zhǎng)出的全部植株是否都表現(xiàn)為紫苗緊穗黃種皮?”即問(wèn)的F2的性狀為:F2胚萌發(fā)成F2植株幼苗表現(xiàn)為紫苗與綠苗(基因型AA、A a、a a),F(xiàn)2植株成熟后長(zhǎng)出的穗為緊穗與松穗(基因型BB、Bb、bb),F(xiàn)2植株形成的種子的種皮(該種皮為F2代)為黃種皮與白種皮(基因型Dd、Dd、dd),都發(fā)生性狀分離。第(2)則由于F2發(fā)生性狀分離能分離出表現(xiàn)為綠苗松穗白種皮(基因型a abbdd)的類(lèi)型。
第(3)小題和第(4)小題屬于某代的表現(xiàn)型或基因型,涉及植株顏色(紫、綠)、穗型(緊、松)、種皮顏色(黃、白)三對(duì)相對(duì)性狀。對(duì)種皮根據(jù)“Fn種皮,即該種皮為Fn代”寫(xiě)出表現(xiàn)型與基因型。
答案:
(1)不是。因?yàn)镕1代植株是雜合子,F(xiàn)2代會(huì)發(fā)生性狀分離。
(2)能。 因?yàn)镕1代植株三對(duì)基因都是雜合的,F(xiàn)2代能分離出表現(xiàn)為綠苗松穗白種皮的類(lèi)型。
(3)緊穗黃種皮:緊穗白種皮:松穗黃種皮:松穗白種皮=9:3:3:1
(4)綠苗緊穗白種皮 aaBBdd AabbDd 母
【例4】(2010四川)回答下列Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)小題
Ⅰ.為提高小麥的抗旱性,有人將大麥的抗旱基因(HVA)導(dǎo)入小麥,篩選出HVA基因成功整合到染色體上的高抗旱性T。植株(假定HVA基因都能正常表達(dá))。
(1)某T。植株體細(xì)胞含一個(gè)HVA基因。讓該植株自交,在所得種子,種皮含HVA基因的種子所占比例為_(kāi)________,胚含HVA基因的種子所占比例為_(kāi)____________。
(2)某些T。植株體細(xì)胞含兩個(gè)HVA基因,這兩個(gè)基因在染色體上的整合情況有下圖所示的三種類(lèi)型(黑點(diǎn)表示HVA基因的整合位點(diǎn))。
將T。植株與非轉(zhuǎn)基因小麥雜交:若子代高抗旱性植株所占比例為50%,則兩個(gè)HVA基因的整合位點(diǎn)屬于圖_______類(lèi)型;若子代高抗旱性植株所占的比例為100%,則兩個(gè)HVA基因的整合位點(diǎn)屬于圖_______類(lèi)型。讓圖C所示類(lèi)型的T。植株自交,子代中高抗旱性植株所占比例為_(kāi)___________。
解析:
第1小題:涉及F1種子的種皮的基因型,根據(jù) “Fn種子的種皮,即該種皮為Fn-1代”,故T。植株含一個(gè)HVA基因,可以考慮為Aa,A代表HAV基因,“讓該植株自交,在所得種子,種皮含HVA基因的比例”,種皮為自交后代(F1)的親代母本子房壁發(fā)育而成,基因型全為Aa,胚為F1,含A基因(AA、Aa)的比例為3/4。
第2小題:A圖考慮為AA,而非轉(zhuǎn)基因小麥考慮為aa,則A圖雜交后代抗旱比例為100%,B圖可考慮為Aa(因兩個(gè)HAV基因都在一條染色體上),則B圖雜交后代抗旱比例為50%,C圖可考慮為AaBb(A,B任一都抗旱),此時(shí)非轉(zhuǎn)基因小麥考慮為aabb,則C圖雜交后代抗旱比例為15/16(僅aabb不抗旱)。
答案:(1)100% 75% (2) B A 15/16
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaoer/1019757.html
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