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    3．矮化是作物育种上最有价值的性状之一，它能使作物具有较强的抗倒伏能力和较高的光能利用率，矮秆品种能通过塑造理想株型和合理密植，实现单产的突破．科研人员在玉米田中发现三株矮化植株，对矮化的原因做了如下研究．
    （1）将矮化植株分别与3个不同的纯合野生型品系进行杂交，F1代自交，数据统计如表
    杂交组合F1F2
    ♀（♂）♂（♀）正常株矮秆株正常株矮秆株
    纯合品系1×甲-+87252
    纯合品系2-+79249
    纯合品系3-+93299
    纯合品系1×乙+-21867
    纯合品系2+-16678
    纯合品系3+-25476
    纯合品系1×丙+-20161
    纯合品系2+-27379
    纯合品系3+-21472
    根据表中数据可知，突变体甲、乙、丙与纯合品系正反交结果一致，说明控制矮化性状的基因位于细胞核（细胞核/细胞质）中；矮生突变性状最可能是由一对基因控制；矮生突变体甲属于显性突变．
    （2）为了探究玉米矮生的原因，研究者用赤霉素溶液进行了相关实验．

    ①赤霉素的作用是促进细胞的伸长，从而促进茎的伸长生长．将生长发育状态基本相同的突变体甲幼苗随机分成 5组，统一测量、记录每一株幼苗的苗高，将幼苗当天按照种植计划喷施相应浓度的赤霉素，20天后再分别测量、记录每一株幼苗的苗高，计算实验前后苗高差（茎伸长量），并取平均值作为该组的实验结果．突变体乙、丙幼苗做相同处理，实验结果如图1
    ②喷施赤霉素后三种突变体的生长状态是能使乙植株的茎明显伸长，但甲、丙两株植物株高无明显增高．
    ③根据以上分析判断：突变体- 属于甲、丙激素不敏感型突变体（或乙激素敏感型突变体）（赤霉素敏感型突变体\赤霉素不敏感型突变体）．
    （3）进一步研究赤霉素作用机理，结果如图2所示，请推测赤霉素不敏感型突变体形成的可能原因①激素受体突变，使它不能与激素结合或结合后无法活化．
    ②是信号传递某一个或几个关键步骤发生突变丧失功能．．

    分析 1、根据表格分析，将矮化植株分别与3个不同的纯合野生型品系进行杂交，F1代自交，甲与不同的纯合野生型品系进行杂交，得到F1代矮秆株，说明矮秆为显性性状，F1代自交，矮秆株：正常株=3：1，说明受一对相对性状的控制，而正交和反交结果一样，说明受到核基因控制．
    2、根据曲线图分析，实验的自变量是赤霉素的浓度（0、50mg/l、100mg/l、150mg/l、200mg/l ），因变量是苗高差（茎伸长量），实验结果喷洒赤霉素能使乙植株的茎明显伸长，但甲、丙两株植物株高无明显增高．

    解答 解：（1）根据表中数据可知，突变体甲、乙、丙与纯合品系正反交结果一致，说明控制矮化性状的基因位于细胞核中；甲与不同的纯合野生型品系进行杂交，得到F1代矮秆株，说明矮秆为显性性状，F1代自交，矮秆株：正常株=3：1，说明受一对相对性状的控制．
    （2）为了探究玉米矮生的原因，研究者用赤霉素溶液进行了相关实验．
    ①赤霉素的作用是促进细胞的伸长，从而促进茎的伸长生长．根据曲线图分析，实验的自变量是赤霉素的浓度（0、50mg/l、100mg/l、150mg/l、200mg/l ），因变量是苗高差（茎伸长量），并取平均值作为该组的实验结果．
    ②根据曲线图分析，喷施赤霉素后能使乙植株的茎明显伸长，但甲、丙两株植物株高无明显增高．
    ③根据以上分析判断：突变体甲、丙属于激素不敏感型突变体（或乙激素敏感型突变体）．
    （3）进一步研究赤霉素作用机理，结果如图2所示，赤霉素不敏感型突变体形成的可能原因：
    ①激素受体突变，使它不能与激素结合或结合后无法活化．
    ②是信号传递某一个或几个关键步骤发生突变丧失功能．
    故答案为：
    （1）正反交  细胞核  一   显
    （2）①促进细胞的伸长苗高差（茎伸长量）取平均值
    ②能使乙植株的茎明显伸长，但甲、丙两株植物株高无明显增高
    ③甲、丙激素不敏感型突变体（或乙激素敏感型突变体）
    （3）①激素受体突变，使它不能与激素结合或结合后无法活化．
    ②是信号传递某一个或几个关键步骤发生突变丧失功能．

    点评 本题考查基因分离定律、赤霉素的相关知识，意在考查学生分析表格和曲线图的能力，难度不大．

    练习册系列答案
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