Question

【题目】黄瓜植株的性别类型多样，研究发现两对独立遗传的基因F、f与M、m共同控制着黄瓜植株的性别，M基因控制单性花的产生，当M、F基因同时存在时，黄瓜为雌株；有M无F基因时黄瓜为雄株；mm个体为两性植株。

（1）雌株个体在做杂交亲本时无需 ，可极大简化杂交育种的操作程序。控制黄瓜性别的两对基因遗传时遵循 。

（2）研究发现，雌花在发育初期为两性花，后来由于基因的调控导致雄蕊败育。从细胞生命历程的角度来看，雄蕊败育的过程属于 。

（3）育种学家选择两个亲本杂交，得到的后代全为雄株，则这两个亲本的基因型为 ，这些雄株与MmFf植株杂交，后代的表现型及比例是 。

（4）研究发现，基因型为mm的植株存在表型模拟现象，即低温条件下mm植株也有可能表现为雌株。现有一雌株个体，请设计实验探究它是否为表型模拟。

①将此植株与 杂交，得到种子，在正常条件下种植。

②观察后代的表现型：

如果 ，则说明被测植株为表型模拟；

如果 ，则说明被测植株为正常雌株，不是表型模拟。

Answer 1

【答案】（1）去雄 基因的自由组合定律

（2）细胞凋亡

（3）MMff与mmff 雌株：雄株：两性植株＝3:3:2

（4）两性植株（或mm个体） 没有单性植株 有单性植株

【解析】（1）利用植物进行人工杂交时，需要对母本进行人工去雄，而黄瓜的雌株不含雄蕊，用其进行杂交时，可以省去此操作程序；根据题意可知，两对独立遗传的基因F、f与M、m共同控制着黄瓜植株的性别，所以控制黄瓜性别的两对基因遗传时遵循基因的自由组合定律。

（2）由于基因的调控导致雄蕊败育，退化消失。从细胞生命历程的角度来看，雄蕊败育的过程属于细胞凋亡。

（3）选择两个亲本杂交，得到的后代全为雄株，基因型为M_ff，两个亲本中一定有一方基因型为MMff（雄株），另一方为不含F基因但具有雌蕊的植株，只能是基因型为mmff的两性植株；两者杂交，后代雄株的基因型一定为Mmff。将其与MmFf植株杂交，后代雌株（M_F_）的比例为3/4×1/2＝3/8；雄株（M_ff）的比例为3/4×1/2＝3/8；两性植株（mm_ _的比例为1/4，即雌株∶雄株∶两性植株＝3∶3∶2。

（4）基因型为mm的个体也可能表现为雌株，而正常的雌株与其不同点是含有M基因。可据此设计，让表现雌株的植物与基因型为mm两性植株杂交。如果后代没有单性植株出现即不含基因M，则该个体为表型模拟；如果后代出现单性植株即含有基因M，则说明被测植株为正常雌株，不是表型模拟。