Question

【題目】南瓜果皮的白色與黃色是一對相對性狀（顯性、隱性基因分別用A、a表示）。科研人員為了研究南瓜果皮顏色的遺傳規律進行雜交實驗，親代與子代的性狀表現如下圖所示。請據圖分析并回答問題：

（1）分析上圖可知，南瓜果皮顏色的顯性性狀是_______。

（2）科研人員發現，其中一棵植株上只結了一個南瓜，請你結合所學知識分析，原因可能是______。

（3）若將黃色南瓜的柱頭上授以白色南瓜的花粉，結出果實的顏色是______，種子中胚的基因組成可能是_______。

（4）若丁組白色子代與乙組白色子代雜交，則理論上后代出現的性狀及所占比例分別是_______。

（5）我國在應用空間技術育種方面處于世界領先地位。科研人員利用太空的特殊環境誘導南瓜種子的基因發生改變，經培育后太空南瓜可重達150千克。假如南瓜體型大是由顯性基因B控制，科研人員欲使南瓜的這一優良性狀穩定遺傳，應選具有下圖_______所示染色體和基因的種子進行繁殖。

（6）科研人員對太空南瓜進行選育，淘汰不需要的個體，培育出200多個新品種，太空南瓜不斷進化的原因是_______。

Answer 1

【答案】白色 只有一朵雌花完成傳粉和受精 黃色 Aa或aa 白色：黃色=3：1 ① 人工選擇

【解析】

（1）生物的形態特征、生理特性和行為方式統稱為的性狀。生物同一性狀的不同表現稱為相對性狀。

（2）子代與親代相似的現象叫遺傳；子代與親代之間，子代的個體之間性狀的差異，叫做變異。可遺傳的變異是由遺傳物質改變引起的，可以遺傳給后代；僅由環境因素引起的，沒有遺傳物質的發生改變的變異，是不可遺傳的變異，不能遺傳給后代。

（3）性狀是由成對的基因控制的。當控制某一性狀的基因都是顯性或一個是顯性一個是隱性時，表現為顯性性狀；當控制某一性狀的基因都是隱性時，表現為隱性性狀。

（4）人工選擇是在不同的條件下，原始祖先產生了許多變異，人們根據各自的愛好對不同的變異個體進行選擇．經過若干年的選擇，使選擇的性狀通過遺傳積累加強，最后形成不同的新品種．

（1）圖甲中親代白果自交產生的子代中有黃果，表明白色是顯性性狀，黃色是隱性性狀。因此，南瓜果實顏色的顯性性狀是白色。

（2）花的主要結構是雄蕊和雌蕊。雌蕊由柱頭、花柱和子房組成，雄蕊由花藥和花絲組成。花粉從花藥中散放出來落到雌蕊柱頭上的過程，叫做傳粉。一個精子與卵細胞融合形成受精卵；同時，另一個精子與兩個極核融合，形成受精極核，完成雙受精。受精完成以后，花瓣、雄蕊及柱頭和花柱紛紛凋落，子房繼續發育成為果實，胚珠發育成種子。因此一棵南瓜植株上只結了一個南瓜，原因可能是只有一朵雌花完成傳粉和受精。

（3）“若將白色南瓜的花粉授到黃色南瓜（aa）的柱頭上”，白色南瓜的基因組成可能是Aa，也可能是AA，若白色南瓜基因組成為Aa,其遺傳圖解如圖：

若白色南瓜基因組成為AA，則其遺傳圖解為：

從遺傳圖解看出，種子的基因型為Aa或aa；植物的果實是由子房發育而成，其中子房壁發育成果皮，子房壁的基因組成沒有發生變化，因此果皮的顏色由母株的基因決定，與授的花粉沒有關系。所以，“若將白色南瓜（Aa）的花粉授到黃色南瓜（aa）的柱頭上”，則黃色南瓜植株上所結果實的果皮顏色為黃色，所以黃色南瓜上所結果實的顏色和種子中胚的基因組成分別是黃色；Aa或aa。

（4）分析題干中中的圖例可知，丁組白色子代的基因組成為Aa，乙組白色子代的基因組成也為Aa，若丁組白色子代與乙組白色子代雜交，遺傳圖解如圖：

由遺傳圖解可知，若丁組白色子代與乙組白色子代雜交，則理論上后代出現的性狀及所占比例分別是：白色：黃色=3：1。

（5）“太空船把南瓜種子帶上太空，在宇宙里經過綜合射線的作用，使其遺傳物質發生了改變”，因此該巨型南瓜與普通南瓜在性狀上的差異是由遺傳物質決定的。假如南瓜體型大是由顯性基因B控制，科研人員欲使南瓜的這一優良性狀穩定遺傳，應選具有下圖①所示染色體和基因的種子進行繁殖，因為圖①中南瓜的種子為純合子，其基因組成為BB，能夠使南瓜的優良性狀穩定的遺傳，不會發生性狀的分離。圖②中南瓜的種子為雜合子，自交容易發生性狀的分離；圖③中南瓜的種子為雖為純合子，不會發生性狀的分離，但屬于隱性性狀，不符合題意。圖④和圖⑤為南瓜生殖細胞的染色體和基因，精卵細胞結合形成的受精卵將來發育成種子的胚，其基因組成取決于另一個生殖細胞的基因類型，而另一個生殖細胞的基因可能是B，也可能是b，因此圖④和圖⑤不符合題意。

（6）根據人類的需求，經過不斷選擇而形成生物新品種的過程，就叫人工選擇。人工選擇是人為因素的選擇培育，人工選擇形成了不同的新品種，是利用生物變異促進生物的進化，生物變異是隨機產生的。因此太空南瓜不斷進化的原因是人工選擇的結果。