Question

10．自然界中，生物与环境相互作用，适应者生存下来并不断的延续和发展着．有关生物进化的研究总是与遗传学分不开，请分析并完成下列问题：
（1）豌豆是遗传学研究中常用的植物实验材料，原因之一是它具有很多明显的相对性状，比如种子的圆粒和皱粒、豆荚的绿色和黄色等．已知豆荚的绿色（B）对黄色（b）为显性，现将纯种绿色豌豆授以纯种黄色豌豆的花粉，则该植株所结豌豆豆荚的颜色及基因组成分别是绿色、BB；将该植株所得豌豆播种，自然状态下，所结出的豌豆种子中胚的基因组成可能是BB、Bb、bb．
（2）果蝇是遗传学研究中常用的动物实验材料，果蝇的翅型有长翅和残翅两种类型，控制这一相对性状的基因用G、g表示．表中为三组果蝇的杂交实验结果，请据表回答：

实验组别		一	二	三
亲代的性状表现		长翅×残翅	长翅×长翅	长翅×长翅
子代性状表现及数目	长翅	52	101	76
	残翅	49	0	25

果蝇翅型的显性性状为长翅；第三组杂交实验的子代长翅果蝇中杂含的个体所占得比例为2/3；现有一只长翅雄果蝇，为了检测其基因组成，让它与残翅雌果蝇交配，产生足够多的后代，请预测可能的实验结果：①后代有长翅果蝇和残翅果蝇，则长翅雄果蝇的基因组成是Gg（写现象及结论），②后代全身长翅果蝇，则长翅雄果蝇的基因组成是GG（写现象及结论）．
（3）在一个风力较大的小岛上，多数果蝇是残翅的，从是否利于生存的角度分析，果蝇的残翅属于有利变异；从能否传给后代的角度分析，果蝇的残翅属于可遗传变异；生物通过遗传变异和自然选择，不断进化．

Answer 1

分析 （1）受精完成后子房的发育情况如图：

从图中可知，果实是由雌蕊的子房发育成的，子房壁发育成果实的果皮，胚珠发育成种子．只有胚珠的卵细胞和极核接受了精子的遗传物质，因此基因发生改变的是植物产生的种子，而由子房壁发育成的果皮其基因组成并没有改变．
（2）生物的性状是由一对基因控制的，当控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时，生物体表现出显性基因控制的性状；当控制某种性状的基因都是隐性时，隐性基因控制的性状才会表现出来．
（3）在一对相对性状的遗传过程中，子代个体中出现了亲代没有的性状，新出现的性状一定是隐性性状，亲代的基因组成是杂合体．
（4）按照变异对生物是否有利分为有利变异和不利变异．有利变异对生物生存是有利的，不利变异对生物生存是不利的．按照变异的原因可以分为可遗传的变异和不遗传的变异．可遗传的变异是由遗传物质改变引起的，可以遗传给后代；由环境改变引起的变异，是不遗传的变异，不能遗传给后代．
（5）性状是指生物个体表现出来的形态结构、生理特性和行为方式都称为性状．同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状．如人的单眼皮和双眼皮．

解答 解：（1）“豌豆是遗传学研究中常用的植物实验材料”，原因之一是它具有很多明显的相对性状，“比如种子的圆粒和皱粒、豆荚的绿色和黄色等”．
  植物的果实是由子房发育而成，其中子房壁发育成果皮，子房壁的基因组成没有发生变化，因此果皮的颜色和基因组成由母株的基因决定，与授的花粉没有关系．所以，“现将纯种绿色豌豆授以纯种黄色豌豆的花粉”，则该植株所结豌豆豆荚的颜色及基因组成分别是绿色、BB；
“已知豆荚的绿色（B）对黄色（b）为显性”，则绿色是基因型是BB或Bb，黄色的基因型是bb．“现将纯种绿色豌豆授以纯种黄色豌豆的花粉”，所结种子的基因组成是Bb．遗传图解如图1：
．
“将该植株所得豌豆播种”，遗传图解如图2：
  
  从图2看出，自然状态态下，所结出的豌豆种子中胚的基因组成可能是BB、Bb、bb．
（2）表格中，第三组亲代都是长翅，子代出现了残翅，表明残翅是隐性性状，长翅是显性性状．因此果蝇翅型的显性性状为长翅；“果蝇的翅型有长翅和残翅两种类型，控制这一相对性状的基因用G、g表示”，则长翅是基因型是GG或Gg，残翅的基因型是gg．第三组杂交实验中，亲代长翅果蝇遗传给子代残翅的基因一定是g，因此亲代长翅果蝇的基因型是Gg，遗传图解如图3：
．
  从图3中看出，子代长翅果蝇中杂含的个体（Gg）所占得比例为2/3；
“现有一只长翅雄果蝇，为了检测其基因组成，让它与残翅雌果蝇交配，产生足够多的后代”，可能的实验结果：①后代有长翅果蝇和残翅果蝇，则长翅雄果蝇的基因组成是Gg（写现象及结论），②后代全身长翅果蝇，则长翅雄果蝇的基因组成是GG（写现象及结论）．
（3）“在一个风力较大的小岛上，多数果蝇是残翅的”，残翅的果蝇飞不起来，不容易被风刮到海里，因此“从是否利于生存的角度分析”，果蝇的残翅属于有利变异；残翅的果蝇是遗传物质改变引起的变异，因此“从能否传给后代的角度分析”，果蝇的残翅属于可遗传变异；生物通过遗传变异和自然选择，不断进化．
故答案为：（1）性状；绿色、BB；BB、Bb、bb
（2）长翅；2/3；：①后代有长翅果蝇和残翅果蝇，则长翅雄果蝇的基因组成是Gg；②后代全身长翅果蝇，则长翅雄果蝇的基因组成是GG
（3）有利；可遗传；遗传变异

点评 解答此类题目的关键是理解掌握性状、果实种子的形成、变异的类型和原因、基因的显性与隐性以及会借助遗传图解来分析解答此类问题．