Question

【题目】某种一年生的二倍体植物进行闭花传粉，其茎叶表面生有茸毛（简称有茸毛），茸毛的存在不利于一些害虫幼虫对茎叶的取食。研究人员将大量该植物种子用60Co照射后进行种植，第一年发现了一株茎叶表面生有浓密茸毛的植株（简称多茸毛），第二年种植第一年所有植株的种子后，除多茸毛植株和有茸毛植株外，还发现了少量无茸毛植株。根据题意回答下列问题：

（1）上述育种实例体现了基因突变的两个明显特点:____________________、_____________________。

（2）研究人员进一步研究发现，控制有茸毛、多茸毛、无茸毛性状的基因互为等位基因。这三种基因之间的根本区別是________________________。第一年出现的多茸毛植株自交产生的F1的表现型及比例最可能是________________________。

（3）若已确定（2）中的可能比例成立，则将第二年中出现的多茸毛植株与无茸毛植株杂交，得到的子代表现型及比例为________________________。

Answer 1

【答案】 低频性 不定向性 碱基（或脱氧核苷酸）序列不同 多茸毛:有莺毛=3:1 多茸毛:有茸毛=2:1

【解析】本题考查基因突变及其特点、基因的结构及分离定律的应用等知识，要求考生能利用所学知识解读题干的材料，判断出基因突变的类型是显性突变，具有低频性和不定向性的特点；明确基因间不同的根本原因是基因中碱基（或脱氧核苷酸）序列不同，并能熟练运用分离定律进行相关的计算。

（1）分析题意可知，将大量该植物种子用60Co照射后进行种植，第一年仅发现了一株茎叶表面生有浓密茸毛的植株（简称多茸毛），说明基因突变具有低频性的特点；第二年种植第一年所有植株的种子后，除多茸毛植株和有茸毛植株外，还发现了少量无茸毛植株，说明基因突变还具有不定向性的特点。

（2）根据题意，控制有茸毛、多茸毛、无茸毛性状的基因互为等位基因，则这三种基因之间的根本区別是碱基（或脱氧核苷酸）序列不同。根据题意，该一年生的二倍体植物进行闭花传粉，其茎叶表面生有茸毛，故第一年出现的多茸毛植株最可能是显性突变的结果，即由a→A，因此第一年出现的多茸毛植株基因型为Aa，其自交产生的F1的表现型及比例是多茸毛（A ）:有莺毛（aa）=3:1 。

（3）若已确定（2）中的可能比例成立，则第二年中出现的多茸毛植株（AA：Aa=1：2）与无茸毛植株（aa）杂交，得到的子代表现型及比例为多茸毛（A ）:有莺毛（aa）=（1-2/3x1/2）：（2/3x1/2）=2:1。