Question

科学家发现多数抗旱性农作物能通过细胞代谢,产生一种代谢产物,调节根部细胞细胞液的渗透压,此代谢产物在叶肉细胞和茎部细胞中却很难找到。

（1）该代谢产物能够使细胞液的渗透压          （填“增大”或“减小”）。

（2）这种代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到,而在根部细胞中却能产生的根本原因是              。

（3）现有一抗旱植物,其体细胞内有一个抗旱基因R,其等位基因为r（旱敏基因）。R、r的部分核苷酸序列如下:r:ATAAGCATGACATTA;R:ATAAGCAAGACATTA。抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是            。研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,该抗旱基因控制抗旱性状是通过                  实现的。

（4）已知抗旱性和多颗粒属于显性,各由一对等位基因控制（多颗粒由D决定,少颗粒由d决定）,且分别位于两对同源染色体上。纯合的旱敏性多颗粒植株与纯合的抗旱性少颗粒植株杂交,F₁自交:

①F₂抗旱性多颗粒植株中双杂合子占的比例是        。

②若拔掉F₂中所有的旱敏性植株后,剩余植株自交。从理论上讲F₃中旱敏性植株的比例是          。

Answer

（1）增大 （2）基因选择性表达

（3）碱基对替换 基因控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程

（4）4/9 1/6

【解析】（1）由题意可知，该代谢产物能调节渗透压，使植物具有抗旱性，说明植物在土壤溶液浓度较高的情况下能正常吸水，因此该代谢产物能够使细胞液的渗透压增大。

（2）这种代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到，而在根部细胞中却能产生是细胞分化的结果，其根本原因是基因的选择表达。

（3）分析R、r的碱基序列可知，R和r有一个碱基发生变化，因此R突变成r的根本原因是碱基对替换引起的基因突变；由题意可知，与抗旱有关的代谢产物主要是糖类，因此该抗旱基因控制抗旱性状是通过基因控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程进而间接控制生物的性状实现的。

（4）由题意可知，抗旱性和多颗粒属显性，各由一对等位基因控制，且分别位于两对同源染色体上，说明两对等位基因在遗传过程中遵循基因自由组合定律。纯合的旱敏性多颗粒植株（基因型为rrDD）与纯合的抗旱性少颗粒植株（基因型为RRdd）杂交，F1的基因型是RrDd。

①F1自交，F2抗旱性多颗粒植株（R_D_）中双杂合子（RrDd）所占比例为4/9。

②若拔掉F2中所有的旱敏性植株后，剩余的植株中RR占1/3，Rr占2/3，自交所得F3中旱敏性植株（rr）所占比例为2/3×1/4＝1/6。

【考点定位】细胞的分化、基因突变、基因与性状的关系、杂交育种