Biologia - Test diagnostyczny CKE Grudzień 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 5.
Wśród roślin okrytonasiennych gatunki dwupienne stanowią zaledwie 6% ogółu gatunków. Powstanie dwupienności u roślin tłumaczy się m.in. korzyściami z unikania samozapylenia, które tylko w niektórych przypadkach może być dla rośliny korzystne.
Mechanizmy odpowiedzialne za chromosomowe dziedziczenie płci są podobne u roślin i zwierząt. Diploidalna liczba chromosomów u dwupiennej lepnicy białej (Silene latifolia) wynosi 2n = 24. Rośliny żeńskie AAXX (22XX) mają dwa zestawy autosomów oraz dwa chromosomy X, natomiast rośliny męskie AAXY (22XY) mają dwa różne chromosomy płci. Główną rolę w determinacji płci odgrywa chromosom Y, na którym występują geny warunkujące rozwój cech męskich i geny supresorowe hamujące rozwój cech żeńskich.
D. Charlesworth, Plant sex determination and sex chromosomes, „Heredity” 88, 2002.
5.1. (0–1)
Wybierz spośród A–D zestaw, w którym poprawnie określono rodzaj oraz miejsce zachodzenia podziału komórkowego prowadzącego do segregacji chromosomów płci u lepnicy białej.
| Podział komórkowy | Lokalizacja | |
|---|---|---|
| A. | mejoza | woreczki pyłkowe pręcików |
| B. | mejoza | łagiewka pyłkowa |
| C. | mitoza | plemnia |
| D. | mitoza | komórka generatywna |
5.2. (0–2)
Podaj po jednym argumencie za tym, że samozapylenie może być dla rośliny procesem:
- korzystnym –
- niekorzystnym –
5.3. (0–1)
Podaj przykład mechanizmu ograniczającego samozapylenie u roślin okrytozalążkowych mających obupłciowe kwiaty.
5.4. (0–1)
Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.
Osobnik lepnicy białej o genotypie AAXY, u którego na chromosomie Y nastąpiła delecja genów supresorowych hamujących rozwój cech żeńskich, wytwarza kwiaty zawierające
- tylko słupki.
- tylko pręciki.
- zarówno pręciki, jak i słupki.
- jedynie elementy płonne kwiatu.
Rozwiązanie
5.1. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za zaznaczenie poprawnej odpowiedzi.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
A
5.2. (0–2)
Zasady oceniania
2 pkt – za podanie jednego prawidłowego argumentu za tym, że samozapylenie może być
procesem korzystnym, odnoszącego się do umożliwienia zapylenia, oraz jednego
prawidłowego argumentu za tym, że samozapylenie może być procesem
niekorzystnym, odnoszącego się do zmniejszenia zmienności potomstwa lub do
utrudnienia zapylenia krzyżowego.
1 pkt – za podanie tylko jednego prawidłowego argumentu.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
1. Argument za tym, że może to być proces korzystny:
- Samozapylenie zwiększa szansę na zapylenie kwiatów (które w innym wypadku nie zostałyby zapylone i z zalążków nie rozwinęłyby się nasiona).
- Umożliwia zapylenie, a dzięki temu – rozmnażanie się roślin, gdy z różnych przyczyn nie może dojść do zapylenia krzyżowego, np. nie ma zwierząt będących zapylaczami.
2. Argument za tym, że może to być proces niekorzystny:
- Samozapylenie ogranicza rekombinację genetyczną.
- W przypadku samozapylenia potomstwo ma mniejszą różnorodność genetyczną niż w przypadku zapylenia krzyżowego, co może obniżać jego dostosowanie.
- Chów wsobny prowadzi do wzrostu częstości homozygot, co może prowadzić do ujawniania się niekorzystnych cech warunkowanych przez recesywne allele.
5.3. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za podanie poprawnego przykładu mechanizmu ograniczającego zachodzenie
samozapylenia u roślin okrytozalążkowych mających obupłciowe kwiaty.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
- przedprątność / dojrzewanie w różnym czasie pręcików i słupków w kwiecie
- przedsłupność / wcześniejsze dojrzewanie słupków niż pręcików
Uwaga:
Dopuszcza się odpowiedź „heterostylia” (różnosłupność). W większości przypadków
heterostylia jest mechanizmem ułatwiającym zapylenie krzyżowe, ale w szczególnych
przypadkach jest także głównym zabezpieczeniem przez samozapyleniem.
5.4. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za prawidłowe dokończenia zdania.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
C
