實驗設(shè)計專題研究系列之(二十三)是否可遺傳變異的判定實驗專項1可遺傳變異與不遺傳變異的鑒定方法：自交后代是否發(fā)生性狀分離或在相同環(huán)境下進(jìn)行比較鑒定。2原理：遺傳物質(zhì)是否發(fā)生改變?！镜淅痉丁坑衩鬃恿７N皮有黃色和白色之分，植株有高莖、矮莖之分。完成下列題目。(1)種皮的顏色是由細(xì)胞中的色素決定的，已知該色素不是蛋白質(zhì)，那么基因控制種皮的顏色是通過控制_來實現(xiàn)的。(2)矮莖玉米幼苗經(jīng)適宜濃度的生長素類似物處理，可以長成高莖植株。為了探究該變異性狀是否能穩(wěn)定遺傳，生物科技小組設(shè)計實驗方案如下。請你寫出實驗預(yù)期及相關(guān)結(jié)論，并回答問題。實驗步驟：a在這株變異的高莖玉米雌花、雄花成熟之前，分別用紙袋將雌穗、雄穗套住，防止異株之間傳粉。b雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自交。c雌穗上種子成熟后，收藏保管，第二年播種觀察。實驗預(yù)期及相關(guān)結(jié)論：a_。b_。問題：a預(yù)期最可能的結(jié)果：_。b對上述預(yù)期結(jié)果的解釋：_。思路分析：基因?qū)π誀畹目刂朴袃蓷l途徑，一個是通過控制蛋白質(zhì)的合成來直接控制生物性狀；另外一條途徑是通過控制酶的合成，來控制代謝從而間接控制生物性狀。因為色素不是蛋白質(zhì)，顯然基因不能直接控制，只能通過酶間接控制。如果高莖變異是環(huán)境引起的變異，遺傳物質(zhì)沒有改變則自交后代的植株都是矮莖。如果遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，則自交后代仍然會有高莖存在。答案：(1)有關(guān)酶的合成來控制代謝，進(jìn)而控制性狀(2)子代玉米苗有高莖植株，說明生長素類似物引起的變異能夠遺傳子代玉米苗全部是矮莖植株，說明生長素類似物引起的變異不能遺傳子代玉米植株全是矮莖適宜濃度的生長素類似物能促進(jìn)細(xì)胞的伸長、生長，但不能改變細(xì)胞的遺傳物質(zhì)(其他正確答案也可)【實戰(zhàn)演練】(2010廣東六校二次聯(lián)考)下圖為具有2對相對性狀的某自花傳粉的植物種群中甲植株(純種)的一個A基因和乙植株(純種)的一個B基因發(fā)生突變的過程(已知A基因和B基因是獨立遺傳的)，請分析該過程，回答下列問題：(1)上述兩個基因發(fā)生突變是由于_引起的。(2)右圖為甲植株發(fā)生了基因突變的細(xì)胞，它的基因型為_，表現(xiàn)型是_，請在圖中標(biāo)明基因與染色體的關(guān)系。(3)甲、乙發(fā)生基因突變后，該植株及其子一代均不能表現(xiàn)突變性狀，為什么？可用什么方法讓其后代表現(xiàn)出突變性狀。(4)a基因和b基因分別控制兩種優(yōu)良性狀。請利用已表現(xiàn)出突變性狀的植株為實驗材料，設(shè)計實驗，培育出同時具有兩種優(yōu)良性狀的植株(用遺傳圖解表示)。解析：(1)由圖可知甲植株和乙植株都發(fā)生了堿基的替換。(2)因為A基因和B基因是獨立遺傳的，所以這兩對基因應(yīng)該分別位于圖中的兩對同源染色體上。又由于甲植株(純種)的一個A基因發(fā)生突變，所以該細(xì)胞的基因型應(yīng)該是AaBB，性狀是扁莖缺刻葉。(3)植株雖已突變，但由于A對a的顯性作用，B對b的顯性作用，在植株上并不能表現(xiàn)出突變性狀。當(dāng)突變發(fā)生于體細(xì)胞時，突變基因不能通過有性生殖傳給子代；要想讓子代表現(xiàn)出突變性狀，可對突變部位的組織細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)，而后讓其自交，后代中即可出現(xiàn)突變性狀。(4)雜交育種和單倍體育種兩種方法都能取得不錯的效果。答案：(1)一個堿基的替換(或堿基對改變或基因結(jié)構(gòu)的改變)(2)AaBB(寫Aa不得分)扁莖缺刻葉(寫扁莖不得分)表示出兩對基因分別位于兩對同源染色體上即可(3)該突變均為隱性突變，且基因突變均發(fā)生在甲和乙的體細(xì)胞中，不能通過有性生殖傳遞給子代。取發(fā)生基因突變部位的組織細(xì)胞，通過組織培養(yǎng)技術(shù)獲得試管苗，讓其自交，其子代即可表現(xiàn)突變性狀。(4)方法一：雜交育種PaaBBAAbbF1AaBbF2ABAbb aaBaabb 選擇方法二：單倍體育種PaaBBAAbbF1 AaBb 配子AB Ab aB ab 花粉離體培養(yǎng)單倍體植株 AB Ab aB ab 秋水仙素F2AABB AAbb aaBB aabb 選擇