Question

7．某雌雄异株的二倍体植物，雄株与雌株受等位基因M与m控制，紫茎与绿茎受A与a基因控制．实验发现，用绿茎雄株与绿茎雌株做亲本进行杂交，子代总出现绿茎与紫茎两种类型，比例接近1：1，雄株与雌株的比例接近1：1，利用亲代中绿茎雄株的花粉离体培养所获得的幼苗全为紫茎，对这些幼苗处理而获得的雄株与雌株的比例为1：1，请回答：
（1）A与a、M与m这两对等位基因位于2对同源染色体上，二者的遗传遵循（填“遵循”、“不遵循”）基因的自由组合定律．绿茎雄株与绿茎雌株的杂交子代中，绿茎与紫茎的比例总出现1：1，其原因是含A基因的雄配子不育或含A基因的花粉不具活性．
（2）绿茎雄株的基因型是AaMm．自然条件下，一般不存在基因型为MM的植株，其原因是雌株的基因型为mm，不会产生含有M基因的雌配子．
（3）由绿茎雄株的花粉离体培养而获得的幼苗的基因型为aM和am，对这些幼苗处理而获得正常植株常用的方法是对幼苗用秋水仙素或低温进行处理．花粉离体培养获得幼苗的过程表明花粉具有细胞的全能性．

Answer 1

分析 根据题意分析可知：用绿茎雄株与绿茎雌株做亲本进行杂交，子代总出现绿茎与紫茎两种类型，比例接近1：1，雄株与雌株的比例接近1：1，而利用亲代中绿茎雄株的花粉离体培养所获得的幼苗全为紫茎，对这些幼苗处理而获得的雄株与雌株的比例为1：1，说明控制紫茎的含A基因的雄配子不育或含A基因的花粉不具活性．

解答 解：（1）用绿茎雄株与绿茎雌株做亲本进行杂交，子代总出现绿茎与紫茎两种类型，说明不存在连锁现象，所以A与a、M与m这两对等位基因位于2对同源染色体上，二者的遗传遵循基因的自由组合定律．由于绿茎雄株与绿茎雌株的杂交子代中，绿茎与紫茎的比例总出现1：1，说明亲代绿茎都是杂合体；又利用亲代中绿茎雄株的花粉离体培养所获得的幼苗全为紫茎，说明含A基因的雄配子不育或含A基因的花粉不具活性．
（2）由于雌株受基因m控制，所以绿茎雄株的基因型是AaMm．自然条件下，由于雌株的基因型为mm，不会产生含有M基因的雌配子，所以一般不存在基因型为MM的植株．
（3）由于绿茎雄株AaMm产生的含A基因的雄配子（AM、Am）不育，所以由绿茎雄株的花粉离体培养而获得的幼苗的基因型为aM和am，对这些幼苗处理而获得正常植株常用的方法是对幼苗用秋水仙素或低温进行处理，抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，导致染色体数目加倍．花粉离体培养获得幼苗的过程表明花粉具有细胞的全能性．
故答案为：
（1）2  遵循    含A基因的雄配子不育或含A基因的花粉不具活性
（2）AaMm     雌株的基因型为mm，不会产生含有M基因的雌配子
（3）aM和am     对幼苗用秋水仙素或低温进行处理    细胞的全能性

点评 本题考查基因自由组合定律的相关知识，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和解决问题的能力．