Question

【題目】利用某嚴(yán)格自花傳粉的二倍體植物（2n)，研究人員進(jìn)行了以下相關(guān)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：

（1）該植物花色有紫、粉、白三種顏色，且顏色與物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化有關(guān)，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如上圖所示。某同學(xué)將一株純合的紫花植株與一株純合的白花植株進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全部為紫花植株，F(xiàn)1全部進(jìn)行自交，F(xiàn)2得到了999株紫花植株、332株粉花植株和445株白花植株。

①該植物花色至少由__________對(duì)等位基因控制，它們位于__________對(duì)同源染色體上。

②假設(shè)基因A控制酶1的合成，基因B控制酶2的合成。在F2中，只存在基因A的個(gè)體的花色為________；白花植株的基因型有___________________。

（2）欲確定F2中某紫花植株的基因型，可以將該紫花植株與基因型為aabb的白花植株進(jìn)行測(cè)交，若測(cè)交子代出現(xiàn)紫花：白花=1:1，則該紫花植株的基因型為:________________。

（3）體細(xì)胞中少一條染色體的植株叫單體，可育的單體可用于基因的染色體定位。人工構(gòu)建的該種植物的單體應(yīng)有________種。若該植物的髙莖（D）和矮莖（d)由一對(duì)等位基因控制，將正常矮莖植株與該純種高莖植物單體品系中的全部單體（均可育）分別進(jìn)行雜交，留種并單獨(dú)種植，當(dāng)子代的表現(xiàn)型及比例為_____時(shí)，可將矮莖基因定位在該單體所缺少的同源染色體上。

Answer 1

【答案】 兩 兩 粉色 aaBb、aaBB、aabb AaBB n 高莖植株：矮莖植株=1:1

【解析】試題分析：分析統(tǒng)計(jì)F2的性狀分離比（約為9∶3∶4），準(zhǔn)確定位該植物花色受兩對(duì)等位基因控制且其遺傳遵循基因的自由組合定律。據(jù)此以題意中“雙親和F1的表現(xiàn)型”以題圖所示的“顏色與物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系”為切入點(diǎn)，明辨花色與基因的關(guān)系，進(jìn)而對(duì)(1) (2)進(jìn)行解答。解答(3)題，需理解題意中的“2n”和“單體”的內(nèi)涵以及結(jié)合題意明辨“該純種高莖植物單體”產(chǎn)生的配子及其比例，進(jìn)而圍繞基因的分離定律等知識(shí)解答相關(guān)的問(wèn)題。

(1) ①將一株純合的紫花植株與一株純合的白花植株進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全部為紫花植株，F(xiàn)1全部自交所得F2表現(xiàn)為紫花∶粉花∶白花＝999∶332∶445≈9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的變式，說(shuō)明該植物花色至少由兩對(duì)等位基因控制，它們位于兩對(duì)同源染色體上

②依題意并結(jié)合對(duì)①的分析可知：這兩對(duì)等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律，且紫花為A_B_、粉花為A_bb、白花為aaB_或aabb，F(xiàn)1的基因型為AaBb，進(jìn)而推知在F2中，只存在基因A的個(gè)體的花色為粉色；白花植株的基因型有aaBb、aaBB、aabb。

(2) F2中紫花植株的基因型有AABB、AABb、AaBB和AaBb。欲確定F2中某紫花植株的基因型，讓其與基因型為aabb的白花植株進(jìn)行測(cè)交；若測(cè)交子代出現(xiàn)紫花：白花=1:1，說(shuō)明該紫花植株的基因型中含有一對(duì)等位基因，且含有a基因，所以該紫花植株基因型為AaBB。

(3)體細(xì)胞中少一條染色體的植株叫單體。某嚴(yán)格自花傳粉的二倍體植物（2n)有n對(duì)同源染色體，因此人工構(gòu)建的該種植物的單體應(yīng)有n種。正常矮莖植株的基因型為dd，只產(chǎn)生一種基因型為d的配子；純種高莖植物單體只含有一個(gè)D基因，產(chǎn)生兩種比值相等的配子：一種含有D基因，另一種不含D基因。讓正常矮莖植株與該純種高莖植物單體進(jìn)行雜交，子代的基因型及其比例為Dd∶d＝1∶1，表現(xiàn)型及其比例為高莖植株∶矮莖植株＝1∶1。