Question

【題目】某野生兩性花植物（2×28=56），其花香怡人、花瓣油潤(rùn)，極具觀賞性。研究發(fā)現(xiàn)該植物花瓣的顏色由兩對(duì)等位基因A、a和B、b控制，控制機(jī)理如圖所示，回答下列問(wèn)題。

（1）對(duì)該植物的基因組進(jìn)行測(cè)序需要測(cè) ___條染色體上DNA的堿基序列。色素的形成機(jī)理說(shuō)明基因與性狀之間的控制關(guān)系是____。

（2）若要選育該植物各種花色穩(wěn)定遺傳的個(gè)體，無(wú)需進(jìn)行連續(xù)自交的花色是____，原因是____。

（3）現(xiàn)有若干純合的白花、紅花和紫花植株，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定基因A、a和B、b是否位于兩對(duì)同源染色體上（不考慮交叉互換）。

①實(shí)驗(yàn)思路：________。

②預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：

若____，則基因A、a和B、b位于一對(duì)同源染色體上；

若____，則基因A、a和B、b位于兩對(duì)同源染色體上。

（4）若基因A、a和B、b位于兩對(duì)同源染色體上，取一株紫花植株自交，其子代的表現(xiàn)型及比例為紫花：紅花：白花-3：1:4。請(qǐng)分析子代出現(xiàn)該比例的原因是____。

Answer 1

【答案】28 基因可通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀或基因與性狀不是簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系 白色 白花植株的基因型為aa_ _（aaBB、aaBb、aabb），自交后代均為白花 選多株純合白花植株與純合紅花植株雜交得F1，從F1中選出開(kāi)紫花的植株自交得到F2，觀察并統(tǒng)計(jì)F2的表現(xiàn)型及比例 F2中紅花：紫花：白花=1：2：1 F2中紅花：紫花：白花=3：9：4 該紫花株的基因型為AaBb，且含基因A的雌配子或雄配子不育

【解析】

基因分離定律的實(shí)質(zhì)是位于同源染色體的等位基因隨著同源染色體的分開(kāi)和分離。

基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是位于非同源染色體上的非等位基因的自由組合。

基因分離定律是基因自由組合定律的基礎(chǔ)。

（1）該植株為兩性花物（2N=56），由于該植株無(wú)性別劃分，故如果進(jìn)行基因組測(cè)序的話，就只測(cè)其一個(gè)染色體組中的DNA即可，即28條染色體（一個(gè)染色體組包括28條染色體）。色素的形成過(guò)程說(shuō)明基因可通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀，也可以說(shuō)明基因與性狀不是簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。

（2）由題意可知，紅花、紫花、白花的基因型分別為A_bb、A_B_、aa_ _，其中需要讓紅花或紫花個(gè)體連續(xù)自交至不發(fā)生性狀分離才能獲得穩(wěn)定遺傳的紅花或紫花植株，但白花植林（aaBB、aaBb、aabb）自交后代均為白花，因?yàn)闊o(wú)論自交多少代，其后代的基因型均為aa_ _，表現(xiàn)型為白花。

（3）純合白花、紅花和紫花植株的基因型分別為aabb或aaBB、AAbb、AABB，要判斷基因A、a和B、b是否位于兩對(duì)同源染色體上，首先需雜交獲得兩對(duì)等位基因均為雜雜合子的個(gè)體，故應(yīng)讓多株純合白花植株與純合紅花植株雜交得F1，F1植株開(kāi)紅花（Aabb）或紫花（AaBb），從F1中選出開(kāi)紫花植株（AaBb）自交的F2，觀察并統(tǒng)計(jì)F2的表現(xiàn)型比例。若F2中紅花：紫花：白花=1:2:1，則說(shuō)明基因A、a和B、b位于一對(duì)同源染色體上；若F2中紅花：紫花：白花=3：9：4，則說(shuō)明基因和位于兩對(duì)同源染色體上。

（4）若基因A、a和B、b位于兩對(duì)同源染色體上，取一株紫花植自交，其子代的表現(xiàn)型及比例為紫花：紅花：白花=3:1:4，即白花個(gè)體（aaBB、aaBb、aabb）均存活，含基因A的配子或配子不育；紫花植株自交后代出現(xiàn)3種花色，故其基因型為AaBb。