Question

【題目】某種植物花色的控制過程如圖所示，不考慮突變和交叉互換，回答下列問題：

（1）該種植物花色的控制過程說明基因可以通過控制________________________，從而控制生物體的性狀。

（2）如果基因A/a和基因B/b位于一對(duì)同源染色體上，一紫花植株進(jìn)行測(cè)交后代均為紫花，則該親本紫花植株的基因型為__________________________。如果基因A/a和基因B/b位于兩對(duì)同源染色體上，且基因型為AaBb的個(gè)體自交產(chǎn)生的F1中紫花白花=5：7，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是基因型為_____________的雄配子或雌配子存在不育現(xiàn)象；若將F1白花個(gè)體中的雜合子進(jìn)行自由交配，則F2中紫色植株出現(xiàn)的概率為_____________。

（3）請(qǐng)根據(jù)以上信息及所學(xué)知識(shí)，以現(xiàn)有三種純合白花品種為材料，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)確定基因A/a和基因B/b是否位于同一對(duì)同源染色體上，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。

①實(shí)驗(yàn)思路：________________________；

②預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：__________________________。

Answer 1

【答案】酶的合成來(lái)控制代謝過程 AABB AB 1/8 將三種純合白花品種兩兩相互交配得到F1，從F1中選出紫花植株進(jìn)行自交，得到F2，觀察并統(tǒng)計(jì)F2的表現(xiàn)型及比例 若F2中紫花：白花=1：1，則基因A/a和基因B/b位于同一對(duì)同源染色體上；若F2中紫花：白花=5：7，則基因A/a和基因B/b位于兩對(duì)同源染色體上

【解析】

1.基因分離定律的實(shí)質(zhì)：減數(shù)第一次分裂的后期，等位基因隨著同源染色體的分開而分離；基因分離定律研究是一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳；基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：減數(shù)第一次分裂的后期，等位基因隨著同源染色體的分開而分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合�；�因自由組合定律研究是兩對(duì)或者兩對(duì)以上的相對(duì)性狀的遺傳。

2.分析題圖：基因通過控制酶的合成來(lái)控制生物的性狀，基因A通過控制酶A的合成來(lái)控制前體物質(zhì)合成白色物質(zhì)，基因B通過控制酶B的合成來(lái)控制白色物質(zhì)合成紫色物質(zhì)。基因A和基因B同時(shí)存在時(shí)，表現(xiàn)為紫色（A_B_），其他情況下均表現(xiàn)為白色（A_bb、aa B_、aabb）。

（1）紫花形成的生物化學(xué)途徑可說明基因控制性狀的途徑之一是基因通過控制酶的合成來(lái)控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀。

（2）如果基因A/a和基因B/b位于一對(duì)同源染色體上，則遵循基因的連鎖與互換定律，一紫花植株A_B_與aabb進(jìn)行測(cè)交后代均為紫花A_B_，則該親本紫花植株的基因型為AABB。如果基因A/a和基因B/b位于兩對(duì)同源染色體上，則遵循基因自由組合定律，基因型為AaBb的個(gè)體自交正常情況下產(chǎn)生的后代中出現(xiàn)9：3：3：1的比例或者其變形的結(jié)果，而基因型為AaBb的個(gè)體自交產(chǎn)生的F1中紫花A_B_：白花=5：7，即9：7的變形，紫花的比例顯著降低，推測(cè)產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是基因型為AB的雄配子或雌配子存在不育現(xiàn)象；導(dǎo)致后代紫花中AABB、AABb、AaBB和AaBb不存在；若將F1白花個(gè)體中的雜合子（2Aabb、2aaBb）進(jìn)行自由交配，則產(chǎn)生的配子為1/4Ab、1/4aB、1/2ab，則F2中紫色植株出現(xiàn)的概率為1/4×1/4＋1/4×1/4=1/8。

（3）根據(jù)題意，確定基因A/a和基因B/b是否位于同一對(duì)同源染色體上，實(shí)驗(yàn)思路：將三種純合白花品種兩兩相互交配得到F1，從F1中選出紫花植株進(jìn)行自交，得到F2，觀察并統(tǒng)計(jì)F2的表現(xiàn)型及比例。如果基因A/a和基因B/b位于同一對(duì)同源染色體上，則從F1中選出紫花植株基因型為AaBb，自交后代為AAbb（白花）、aaBB（白花）、2AaBb（紫花），即后代比例為紫花：白花=1:1；若基因A/a和基因B/b位于兩對(duì)同源染色體上，由于AB的雄配子或雌配子存在不育現(xiàn)象，故F1中紫花AaBb自交后代為5紫花：7白花。