Question

黄瓜是研究基因决定性别的模式植物，其性别决定与基因 M/m、F/f 有关．基因 M、F 同时存在时为雌株；只有基因M时，发育为雄株；无基因M时形成两性植株（着生两性花）．请分析回答下列问题：
（1）雌株的基因型可能有

 

种，写出两性花可能的基因型

 

．
（2）某两性植株与雄株杂交，得到的 F₁全为雌株，则这两个亲本的基因型分别是

 

、

 

．
让F₁与基因型为Mmff的雄株杂交，F₂代的表现型及比例为

 

．
（3）研究表明，F基因有430个核苷酸对组成，则F基因最多编码

 

个氨基酸．若基因f编码的肽链缺少F基因编码肽链起始部分的47个氨基酸，则基因突变使起始密码子后移

 

个碱基位．分析表明，f基因由F基因突变而来，最可能是F基因发生了碱基对的

 

．
（4）雌株（MMFF）所结黄瓜具有产量高、品质好、商品性好的特点，在大棚中有大量种植．研究发现，喷洒一定浓度的赤霉素能使雌株上的部分雌花转化为两性花．请利用所学知识，用箭头和文字，简述培育下一代雌株黄瓜幼苗过程：
方法 1：雄株→

 

．
方法 2：雌株→

 

．

Answer 1

考点：伴性遗传在实践中的应用

专题：

分析：根据题意分析可知：基因 M、F 同时存在时为雌株；只有基因M时，发育为雄株；无基因M时形成两性植株（着生两性花）．所以两性植株的基因型为mm__，雄株植株的基因型为M_ff，雌株植株的基因型为M_F_．

解答： 解：（1）根据题意分析已知雌株植株的基因型为M_F_，所以雌株的基因型有4种；而两性植株的基因型为mm__，所以两性植株的基因型可能为mmFF、mmFf、mmff三种．
（2）某两性植株mm__与雄株杂交M_ff，得到的 F₁全为雌株M_F_，则亲本两性植株基因型为mmFF，亲本雄株基因型为MMff，基因型为MmFf，让F₁与基因型为Mmff的雄株杂交，后代雌株（M_F_）的比例为

3

4

×

1

2

=

1

8

；雄株（M_ff）的比例为

3

4

×

1

2

=

1

8

；两性植株（mm_ _）的比例为

1

4

，即雌株：雄株：两性植株=3：3：2．
（3）已知F基因有430个核苷酸对组成，根据DNA：mRNA：氨基酸数=6：3：1，则F基因最多编码430÷3=143个氨基酸．若基因f编码的肽链缺少F基因编码肽链起始部分的47个氨基酸，则基因突变使起始密码子后移47×3=141个碱基位．已知f基因由F基因突变而来，最可能是F基因发生了碱基对的增添、缺失或改变导致起始密码发生了改变．
（4）已知雌株（MMFF）所结黄瓜具有产量高、品质好、商品性好的特点，在大棚中有大量种植．研究发现，喷洒一定浓度的赤霉素能使雌株上的部分雌花转化为两性花．则培育下一代雌株黄瓜幼苗过程如下：
方法 1：雄株MMff→与雌株（MMFF）杂交，后代基因型为MMFf，经过赤霉素处理后杂交可以获得MMFF．
方法 2：雌株（MMFF）→与经过赤霉素处理的两性花（MMFF）杂交，后代全部为雌株（MMFF）．
故答案为：
（1）4   mmFF、mmFf、mmff
（2）mmFF MMff 雌株：雄株：两性植株=3：3：2
（3）143   141 增添、缺失或改变 
（4）方法 1：雄株MMff→与雌株（MMFF）杂交，后代基因型为MMFf，经过赤霉素处理后杂交可以获得MMFF．
方法 2：雌株（MMFF）→与经过赤霉素处理的两性花（MMFF）杂交，后代全部为雌株（MMFF）．

点评：本题以遗传规律作为考题背景，考查了性别决定、复等位基因和基因分离定律等相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．