Question

某科学小组对切尔诺贝利核泄露事故前后的某种雌雄异株植物（性染色体为XY型）进行研究，发现了一性状与野生植株有明显差异的突变雄株．经检测，该突变植株的突变性状由某条染色体上的某个基因突变产生（相关基因用A、a表示）．在事故前，这种突变类型的植株并不存在．请回答：
（1）基因突变通常发生在生长旺盛的部位，原因是

 

．
（2）A与a的本质区别是

 

．若要进一步了解突变基因的显隐性及其位置，基本思路是：选择

 

与

 

杂交，然后观察记录子代中雌雄植株中野生性状和突变性状的个体数量（数量足够多），并计算Q和P值（如下表）

	野生性状	突变性状	突变性状（野生性状+突变性状）
雄株	M1	M2	Q
雌株	N1	N2	P

（3）结果预测与结论：
①若Q和P值分别为1、0，则突变基因位于Y染色体上．
②若Q和P值分别为0、1，则突变基因位于

 

染色体上，且为

 

性．
③若Q和P值分别为0、0，则突变基因位于

 

染色体上，且为

 

性．
④若Q和P值分别为0.5、0.5，则突变基因位于

 

染色体上，且为

 

性．

Answer 1

考点：基因突变的特征,基因和遗传信息的关系,基因的分离规律的实质及应用

专题：

分析：基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换；基因突变具有不定向性，往往突变为其等位基因．
根据题意分析，该突变植株的突变性状由某条染色体上的某个基因突变产生，且在事故前，这种突变类型的植株并不存在．
分析表格，Q表示突变性状在雄性中出现的比例，P表示突变性状在雌性中出现的比例．

解答： 解：（1）生长旺盛部位的细胞DNA复制旺盛，所以基因突变通常发生在生长旺盛的部位．
（2）等位基因A与a的本质区别在于碱基（脱氧核苷酸）的排列序列不同．为了解突变基因的显隐性及其位置，可以选择突变雄株与野生雌株杂交，然后观察记录子代中雌雄植株中野生性状和突变性状的个体数量．
（3）①若Q和P值分别为1、0，说明雄性全部是突变性状，雌性没有突变性状，则突变基因位于Y染色体上．
②若Q和P值分别为0、1，说明雌性全部是突变性状，雄性没有突变性状，则突变基因位于X染色体上，且为显性基因．
③若Q和P值分别为0、0，说明雌雄后代都没有出现突变性状，则突变基因位X染色体上，且为隐性基因．
④若Q和P值分别为0.5、0.5，说明雌雄后代都有一半是突变性状，则突变基因位于常染色体上，且为显性基因．
故答案是：
（1）生长旺盛部位的细胞DNA复制旺盛
（2）碱基序列不同   突变雄株   野生雌株  
（3）②X   显
③X   隐
④常  显

点评：本题考查了基因突变的特征、基因和遗传信息的关系、基因的分离规律的实质及应用的相关知识点，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．