Question

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）雌雄植株在进行杂交实验时，雌株需在花蕾期将雌花          ，待雌蕊成熟时，         。

（2）育种学家选择两个亲本杂交，得到的后代为雌株∶雄株∶两性植株＝3∶3∶2，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            。

（3）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）套上纸袋 授以父本花粉，再套上纸袋

（2）Mmff、MmFf 雌株∶雄株∶两性植株＝5∶5∶2（2分，前后顺序要对应）

（3）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，可以省去此环节，只是需在花蕾期将雌花套上纸袋即可，待雌蕊成熟时，授以父本花粉，再套上纸袋。

（2）根据题意可知，黄瓜雌株的大致基因型为M_F_，雄株的大致基因型为M_ff，两性植株的大致基因型为mm__。选择两个亲本杂交，得到的后代为雌株（M_F_）∶雄株（M_ff）∶两性植株（mm__）＝3∶3∶2，可将两对基因分开考虑，由于后代有基因型为M_和mm个体，结合题意可知，两个亲本基因型均为Mm，说明两亲本应该为雌株（M_F_）和雄株（M_ff），再根据后代中有基因型为ff个体出现，可以推知两亲本的基因型为Ff和ff，综合考虑可知，这两个亲本的基因型为Mmff、MmFf；根据两亲本的基因型可知，这些雄株的基因型及比例为1/3MMff和2/3Mmff，它们与MmFf植株杂交，后代的表现型有两性植株（mm__），占2/3×1/4＝2/12，雌株（M_Ff）占（1－2/3×1/4）×1/2＝5/12，雄株（M_ff）占（1－2/3×1/4）×1/2＝5/12，因此，这些雄株与MmFf植株杂交，后代的表现型及比例是雌株∶雄株∶两性植株＝5∶5∶2。

（3）基因型为mm_ _的个体也可能表现为雌株，而雌株与其不同点是含有M基因。可据此设计实验，让表现雌株的植物与基因型为mm_ _的两性植株杂交，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”。

【考点定位】基因的分离定律和自由组合定律