Question

石刁柏（嫩莖俗稱蘆筍）是一種名貴蔬菜，為XY型性別決定的雌、雄異株植物，野生型石刁柏葉窄，產量低。在某野生種群中，發現生長著少數幾株闊葉石刁柏（突變型），雌株、雄株均有，雄株的產量高于雌株。

（1）有人認為闊葉突變型植株是由于基因突變或具有多倍體特點的緣故。請設計一個簡單實驗來鑒定突變型的出現是基因突變還是染色體組加倍所致？                 

（2）若野生石刁柏種群在歷經數百年后，窄葉基因頻率由98％變為10％，則石刁柏是否已發生了生物的進化         ，為什么？                                            

（3）若已證實闊葉為顯性突變所致，突變基因可能位于常染色體上，也可能位于Ｘ染色體上。請設計一個簡單實驗方案加以判定（要求寫出雜合組合，雜交結果，得出結論）

（4）同為突變型的闊葉石刁柏，其雄株的產量與質量都超過雌株，石刀板雄株的產量高于雌株，有人從提高經濟效益的角度考慮，設計了兩種獲得大量雄株的方案：

    ①兩種方案中進行組織培養的材料A和B分別是__________、__________ 。

    ②試簡述方案二如何由C、D獲得大量XY植株?________________________

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Answer 1

（1）取根尖分生區制成裝片，（2分）顯微觀察有絲分裂中期細胞內同源染色體數目（2分）。若觀察到同源染色體增倍，則屬染色體組加倍所致；否則可能為基因突變所致（2分）。

（2）已進化（2分），生物進化的實質在于種群基因頻率的改變（2分）。

（3）選用多對野生型雌性植株與突變型雄性植株作為親本雜交（2分）。若雜交后代中野生型全為雄株，突變型全為雌株，則這對基因位于Ｘ染色體上（2分）；若雜交后代中野生型和突變型雌、雄均有，則這對基因位于常染色體（2分）。

（4）①：雄株組織(2分)    花藥(或：花粉)(2分)

     ②：用C(XX植株)與D(YY植株)雜交可獲得大量的XY雄株(2分)

解析:

（1）   是基因突變還是染色體變異，微觀的東西怎么鑒定，自然會聯想到顯微鏡，基因突變顯微鏡觀察不到，但可以能夠觀察染色體數目。要用顯微鏡就要制作臨時裝片， 染色體數的計數就應該是有絲分裂中期。

（2）   生物進化的本質是基因頻率的改變，基因頻率改變了就進化了，注意不是基因型頻率的改變。

（3）   本題看圖分析是關鍵，方案A是取雄株組織進行植物組織培養，圖B是花藥離體培養，然后用秋水仙素處理使其染色體加倍，再雜交即可以獲得XY雄株.