提要：植物中关于果皮、种皮、胚和胚乳遗传问题较难，本文通过对相关基础知识的归纳和梳理，一些典型例题的分析，总结了解决此类题目的方法和要领，希望对学生掌握这些知识和方法有所帮助。

　　关键词：果皮　种皮　胚　胚乳　遗传　基因型　表现型

　　近年高考中关于果皮、种皮、胚和胚乳问题是考试的热门，这类问题涉及的知识较多，涉及到包括细胞分裂和分化、植物的生殖和发育、遗传等方面的内容，综合性较强，难度较大。而由于学生对果实中果皮、种皮、胚和胚乳各部分结构易搞混淆，以及各部分结构的来源及在亲子代间的遗传分不清楚，如果再加入遗传规律等方面的东西，无疑对学生是雪上加霜。因此这类题对学生能力要求较高，是高考中的难点。要很好解决这类题目，就要求对细胞、生殖发育和遗传等各方面的知识进行系统的梳理和整合。

　　果皮、种皮、胚和胚乳的来源及其在亲子代间的遗传

　　要解决果实中果皮、种皮、胚和胚乳各部分的遗传问题，首先得弄清楚其各部分的来源，即植物的生殖和发育的相关知识，下面就以图解的形式呈现出来：

　　(注：上图中N表示染色体数，而A和a表示一对等位基因)

　　由上图我们可以得到以下结论：

　　(1)果实各部分结构的来源有所不同：果皮和种皮细胞应归为母本的体细胞，因为子房壁和珠被原本属于母本植株雌蕊的结构，它们未受精而直接发育成果皮和种皮，因此其基因型应与母本体细胞基因型一致。

　　(2)胚是由受精卵发育而来，而胚乳则是由受精极核发育而来，因此，胚和胚乳的基因型应分别取决于受精卵和受精极核。

　　(3)同一花粉粒产生的两精子基因型相同，同一胚囊内的卵细胞和两极核的基因型也相同。

　　(4)种子发育过程中，只有胚发育，种皮脱落，有胚乳种子的胚乳提供营养后也会慢慢消失，因此，子代植株的基因型也完全取决于发育成该植株的种子的胚，那么最终取决于受精卵。

　　在了解以上知识的基础上，我们下面来小试牛刀，解决几个比较典型的例题。

　　典例精析

　　典例一：两基因型分别为AA的植株甲和aa的植株乙间行种植并相互授粉，请问两植株上所结果实的果皮、种皮、胚和胚乳的基因型分别是什么?

　　【解析】：两植株相互授粉，实质是一组正反交实验，根据果皮和种皮取决于母本，胚取决于受精卵，胚乳取决于受精极核，通过下面两图，结果一目了然。

　　正交：♀甲AA×♂乙aa 反交：♀乙aa×♂甲AA

　　由此可知，父本和母本两植株正反交时，胚的基因型一致，但胚乳、果皮和种皮的基因型不一致。

　　典例二：(2009年福建)豌豆的灰种皮对(G)对白种皮(g)为显性，黄子叶(Y)对绿子叶(y)为显性。每对性状的杂合子(F1)自交后代(F2)均表现3︰1的性状分离比。以上种皮颜色的分离比和子叶颜色的分离比分别来自对哪代植株群体所结种子的统计 ( )

　　A.F1植株和F1植株 B.F2植株和F2植株 C.F1植株和F2植株 D.F2植株和F1植株

　　【解析】：由题意，F1的基因型为GgYy，F1植株所结种子的种皮实质是母本的体细胞，因此该种皮的基因型为GgYy，故表现型为显性灰种皮(Y和y在种皮细胞中虽存在，但不表达)。

　　F1植株所结种子的胚由受精卵发育而来，也就是由F1(GgYy)自交而来，由于两对基因自由组合，则胚的基因型应有9种，可表示为(1/4GG 1/2Gg 1/4gg )(1/4YY 1/2Yy 1/4yy)，这样表示的好处一是书写简单，不用把9种基因型分别写出;二是把控制种皮的基因和控制子叶的基因分开写，分析二者遗传时就不会搞混;三是分析数据简捷，要求各种基因型及其比值只需用把前后两个括号对应基因型及其比值相乘即可，例如GGYy=1/4GG×1/2Yy=1/8。同理控制种皮性状的基因G和g在子叶细胞中不表达，所以子叶3/4表现为显性黄子叶，1/4表现为隐形绿子叶，故子叶颜色3︰1的性状分离比是对F1所结种子的统计。

　　由于F2植株是由F1植株所结种子的胚发育而来，所以F2植株的基因型也可以表示为

　　(1/4GG 1/2Gg 1/4gg )(1/4YY 1/2Yy 1/4yy)，共9种基因型，由此可见，有3/4的F2植株基因型中含G，这些植株所结种子的种皮都表现为灰种皮，1/4植株只有gg，这些植株所结种子的种皮都为白种皮，故种皮表现3︰1的性状分离比是对F2代植株所结种子的统计。

　　正确答案：C

　　典例三：玉米籽粒颜色由玉米籽粒的下列三部分决定：即玉米籽粒果皮颜色，糊粉层(因此层中富函蛋白质，故又称蛋白质层)颜色，胚乳颜色。在普通大田情况下，玉米籽粒果皮和糊粉层颜色是无色的，只有胚乳显示出黄色或白色。决定黄色胚乳性状的基因为显性基因D，决定白色胚乳性状的基因为隐性基因d，D对d完全显性，纯种黄粒玉米植株接受纯种白粒玉米植株的花粉，产生的玉米籽粒播种长成的F1植株，F1植株自交所得种子全部种下长成F2植株，请问亲本黄粒玉米植株、F1植株和F2植株上所结玉米籽粒的表现型及比值分别为多少。

　　【解析】：由题意可知，玉米籽粒的颜色实质上透出的胚乳的颜色，那么我们做这种题的思路就是先求各代植株所结籽粒的胚乳的基因型及其比值，再根据基因型来推表现型。

　　首先，亲本母本植株的基因型为DD，父本植株的基因型为dd，胚乳的基因型为DDd(表现为黄粒)，故亲本植株所结所有种子均表现为黄粒。

　　由于F1植株是由亲本所结种子的胚发育而来，不难得出亲本植株所结种子的胚的基因型都为Dd，所以F1植株的基因型应为Dd，F1植株自交所得种子的胚乳的基因型有1/4DDD 　1/4DDd 　1/4Ddd 　1/4ddd，故F1植株所结籽粒3/4为黄色，1/4为白色。

　　F1植株自交所得种子的胚有三种基因型，分别为1/4DD 1/2Dd 1/4dd，所以F2植株中有1/4基因型为DD 1/2为Dd 1/4为dd，DD的F2植株所结籽粒的胚乳基因型为DDD，表现为黄色，dd的F2植株所结籽粒的胚乳基因型为ddd，表现为白色，Dd的F2植株所结籽粒有3/4为黄色，1/4为白色，所以F2植株所结籽粒中表现为黄色的=1/4+1/2×3/4=5/8，白色占1-5/8=3/8

　　正确答案：亲本植株所结所有种子均表现为黄粒;F1植株所结籽粒3/4为黄色，1/4为白色;F2植株所结籽粒中表现为黄色的占5/8，白色占3/8。

　　小结

　　若只考虑一对等位基因A和a，且假设A和a分别能控制植株及果实各部分的性状。下表列出AA作母本，aa作父本杂交，子代再逐代自交的情况下，各代植株及果实各部分的基因型和表现型及其比值。

　　比较项目

　　各代植株

　　及其果实各部分结构

　　基因型及其比值

　　表现型及其比值

　　亲本植株

　　(♀AA×♂aa)

　　果(种)皮

　　全为AA

　　全为显性

　　胚

　　全为Aa

　　全为显性

　　胚乳

　　全为AAa

　　全为显性

　　F1代植株

　　(Aa)

　　果(种)皮

　　全为Aa

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