Question

15．人們研究發(fā)現(xiàn)：紫羅蘭花瓣的單瓣與重瓣是由一對等位基因（A、a）控制的相對性狀．所有的重瓣紫羅蘭都不育（雌、雄蕊發(fā)育不完善），某些單瓣紫羅蘭自交后代總是產生大約50%的重瓣花．自交實驗結果如圖1所示：

（1）根據實驗結果F₁可知，紫羅蘭的花瓣F₂單瓣為顯性性狀，實驗中F₁單瓣紫羅蘭的基因型為Aa
（2）出現(xiàn)上述實驗現(xiàn)象的原因是等位基因（A、a）所在染色體發(fā)生部分缺失，缺失不影響減數(shù)分裂過程．染色體缺失的花粉致死，而染色體缺失的雌配子可育．上圖2是單瓣紫羅蘭花粉母細胞中染色體聯(lián)會的構象，請在染色體上標出基因組成．

（3）為探究是否“染色體缺失的花粉致死”，設計了以下實驗過程：
F₂單瓣紫羅蘭�、�--→花藥單倍體幼苗　②--→F₃紫羅蘭
上述①、②過程的操作分別是花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素誘導．觀察F₃的花瓣性狀可得結論：若F₃花瓣只有一種重瓣，則染色體缺失的花粉致死；若F₃花瓣有單瓣和重瓣兩種，則染色體缺失的花粉可育．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：單瓣紫羅蘭自交后代中有50%的單瓣紫羅蘭和50%重瓣紫羅蘭，即后代發(fā)生性狀分離，由此可以判斷顯隱性．F₁的單瓣紫羅蘭花粉進行離體培養(yǎng)并用秋水仙素處理，理論上應該有AA和aa兩種類型，而獲得植株只表現(xiàn)為重瓣（aa），因此可進一步判斷A雄配子不育．

解答 解：（1）根據題意和圖示分析可知：單瓣紫羅蘭自交得F₁中出現(xiàn)性狀分離，說明單瓣為顯性性狀，實驗中F₁重瓣紫羅蘭的基因型為aa、單瓣紫羅蘭的基因型為Aa．
（2）出現(xiàn)上述實驗現(xiàn)象的原因是等位基因（A、a）所在染色體發(fā)生部分缺失，缺失不影響減數(shù)分裂過程．染色體缺失的花粉致死，而染色體缺失的雌配子可育．單瓣紫羅蘭花粉母細胞中染色體聯(lián)會時，染色體上標出基因組成為：

（3）為探究“染色體缺失的花粉是否致死”，設計如下實驗方案：
實驗步驟：
①取上述實驗中單瓣紫羅蘭的花藥進行離體培養(yǎng)，獲得單倍體；
②用秋水仙素處理單倍體幼苗，獲得正常植株；
③統(tǒng)計、觀察子代的花瓣性狀．
實驗結果及結論：
若子代花瓣只有一種重瓣性狀表現(xiàn)，則染色體缺失的花粉致死；
若子代花瓣有單瓣和重瓣兩種性狀表現(xiàn)，則染色體缺失的花粉可育．
故答案為：
（1）單瓣  Aa 
（2）

（3）花藥離體培養(yǎng)      秋水仙素誘導     只有一種重瓣 有單瓣和重瓣兩種

點評 本題考查分離規(guī)律、遺傳圖解的應用，意在考查考生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力；理論聯(lián)系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力．