Question

（18分）某雌雄同株的二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性，高茎(H)对矮茎(h)为显性，红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。

(1)植物出现窄叶是宽叶基因突变导致的，M基因突变前的部分序列(含起始密码信息)如图所示(注：起始密码子为AUG)。

图中所示的M基因片段在转录时，________链作为模板链；转录时________酶与DNA分子的        结合；正常情况下基因M在细胞中最多有________个。

(2)现有一个宽叶红花变异个体，基因型为MR，请你用竖线(|)表示相关染色体，用点(·)表示相关基因位置，该植株的体细胞中的基因M、R与染色体关系示意图为________(写出一种情况)，该变异属于可遗传变异中的____________。该植株与基因型为mmrr的个体杂交获得F₁，请用遗传图解表示该过程。(说明：①各种配子的活力相同；②不要求写出配子；③只要求写出一种情况。)

(3)用某植株(MmHh)的花药进行离体培养，用秋水仙素处理________(填“幼苗”“休眠的种子”“萌发的种子”或“幼苗或萌发的种子”)，使染色体数目加倍，形成可育纯合子。

Answer

(1)乙 RNA聚合 启动部位 4

(2) 染色体畸变

遗传图【解析】

(3)幼苗

【解析】

试题分析：（1）起始密码子是AUG，转录形成该mRNA的模板中应含TAC，结合图示可知乙链为模板链，甲链为编码链，转录时RNA聚合酶与DNA分子的启动部位结合。正常情况下，基因M有2个，经过复制后数量最多，即有4个。（2）正常宽叶红花基因型是M_R_（MMRR、MMRr、MmRR、MmRr），变异个体基因型是MR，则其变异类型属于染色体畸变，如缺失，则2号染色体上有M、R基因，另一条上M、R基因缺失；如易位，M、R基因位于两条染色体上；如2号染色体数目缺少一条，只剩下一条含M、R的染色体。若M和R基因位于一条染色体上，则MR和mmrr杂交产生的F1基因型是MmRr和mr，表现型是宽叶红花和窄叶白花，比例为1:1；若M和R基因位于两条染色体上，则MR和mmrr杂交产生的F1基因型是Mmr和mRr，表现型是宽叶白花和窄叶红花，比例为1:1。（3）花药离体培养得到是单倍体，植株弱小、高度不育，所以秋水仙素只能处理其幼苗，抑制细胞分裂时纺锤体的形式，最终使染色体数目加倍，形成可育纯合子。

考点：本题考查基因的表达、染色体变异以及基因的自由组合定律，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系。能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。