Question

12．如表是水稻栽培實驗的統計數據，已知水稻的長穗和短穗是一對相對性狀，若用A、a分別表示顯性基因和隱性基因，請根據表中水稻親本的雜交試驗數據分析回答：

雜交組合	親本	子一代植株表現
		長穗	短穗
甲	長穗×短穗	423株	429株
乙	短穗×短穗	226株	667株

（1）普通水稻的體細胞中有24條染色體，那么它所產生的生殖細胞中所含染色體數是12條．
（2）通過上表，可判斷顯性性狀是短穗，乙組中子一代短穗的基因組成應該是AA或Aa．
（3）利用野生水稻與普通栽培水稻多次雜交，培育出高產的雜交水稻新品種，這是利用了水稻的基因多樣性．
（4）小蘭通過新聞得知，2015年7月4日，湖南瀏陽發生重金屬鎘污染事件．鎘污染區的水稻和蔬菜都成黃褐色，茄子辣椒則形態恐怖．她想，含鎘的溶液會不會降低水稻種子的發芽率呢？在老師的指導下，她設計了以下探究實驗：
方法步驟：
①兩個培養皿分別編號甲、乙，底部墊有四層紗布．向甲培養皿倒入適量的含鎘溶液；向乙培養皿倒入等量清水，形成對照實驗．
②甲、乙培養皿中分別放入相同正常的飽滿的水稻種子20粒．
③置于30℃和有充足空氣的相同環境下培養．每天觀察一次，連續7天記錄水稻種子的萌發情況．
④為了使探究實驗發芽率的結果可靠，對本實驗還應設置重復組，取其平均值作為實驗結果．
實驗結果：甲組的水稻種子的平均發芽率為11%；乙組的水稻種子的平均萌發率為98%．根據實驗結果，能夠得到的實驗結論是含鎘的溶液會降低水稻種子的發芽率．

Answer 1

分析 （1）生殖細胞中染色體數目是體細胞的一半，成單存在，受精卵中的染色體數與體細胞中的相同都成對．染色體數目變化可總結規律：體細胞：生殖細胞：受精卵═2n：n：2n．
（2）生物多樣性通常有三個層次的含義，即生物種類的多樣性、基因的多樣性和生態系統的多樣性．
（3）生物體的性狀是由一對基因控制的，當控制某種性狀的一對基因都是顯性或一個是顯性、一個是隱性時，生物體表現出顯性基因控制的性狀；當控制某種性狀的基因都是隱性時，隱性基因控制的性狀才會表現出來．
（4）在一對相對性狀的遺傳過程中，子代個體中出現了親代沒有的性狀，新出現的性狀一定是隱性性狀，親代的基因組成是雜合體．
（5）種子萌發的環境條件為一定的水分、適宜的溫度和充足的空氣；自身條件是胚是完整的、胚是活的、種子不在休眠期以及胚發育所需的營養物質．
（6）對照實驗：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗．

解答 解：（1）生殖細胞中染色體數目是體細胞的一半，因此“普通水稻的體細胞中有24條染色體”，那么它所產生的生殖細胞中所含染色體數是條12．
（2）表格中，乙組親本都是短穗×短穗，子一代出現了長穗，表明短穗是顯性性狀，長穗是隱性性狀．因此通過乙雜交組合，可判斷出水稻長穗和短穗的顯隱關系，“若用A、a分別表示顯性基因和隱性基因”，則短穗的基因型是AA或Aa，長穗的基因型是aa．因此其中子一代長穗的基因組成應該是aa，遺傳圖解如圖：

乙組中子一代短穗的基因組成應該是AA或Aa．
（3）“利用野生水稻與普通栽培水稻多次雜交，培育出高產的雜交水稻新品種”，這是利用了水稻的基因多樣性．
（4）方法步驟：
①對照實驗所要探究的條件就是實驗的唯一變量．由于探究“含鎘的溶液會不會降低水稻種子的發芽率呢？”，所以，實驗中唯一的變量是溶液中是否含鎘，因此“兩個培養皿分別編號甲、乙，底部墊有四層紗布．向甲培養皿倒入適量的含鎘溶液”；向乙培養皿倒入等量清水，作為甲培養皿的對照組．
②“甲、乙培養皿中分別放入相同正常的飽滿的水稻種子20粒”．
③實驗中唯一的變量是溶液中是否含鎘，除“是否含鎘”外其他條件如水、溫度、空氣等都應該相同且適宜．因此置于30℃和有充足空氣的相同環境下培養．“每天觀察一次，連續7天記錄水稻種子的萌發情況”．
④“為了使探究實驗發芽率的結果可靠”，對本實驗還應設置重復組，“取其平均值作為實驗結果”．
實驗結果：“甲組的水稻種子的平均發芽率為11%；乙組的水稻種子的平均萌發率為98%”．根據實驗結果，能夠得到的實驗結論是含鎘的溶液會降低水稻種子的發芽率．（1）12
（2）短穗；AA或Aa
（3）基因
（4）①等量清水；對照 
③空氣 
④重復組；含鎘的溶液會降低水稻種子的發芽率

點評 解答此類題目的關鍵是牢固掌握基礎知識并能靈活運用所學知識以及對照試驗中變量的惟一性．