Question

【題目】某種自花受粉、閉花傳粉的植物，其花的顏色為白色，莖有粗、中粗和細(xì)三種．請(qǐng)分析并回答下列問題．

（1）自然狀態(tài)下該種植物一般都是__________（純合子/雜合子）；若讓兩株相對(duì)性狀不同的該種植物進(jìn)行雜交時(shí)，應(yīng)先除去母本未成熟花的全部雄蕊，其目的是_________；然后在進(jìn)行人工異花傳粉的過程中，需要兩次套上紙袋，其目的是________________．

（2）已知該植物莖的性狀由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的核基因（A、a，B、b）控制．只要b基因純合時(shí)植株就表現(xiàn)為細(xì)莖，當(dāng)只含有B一種顯性基因時(shí)植株表現(xiàn)為中粗莖，其它表現(xiàn)為粗莖．若基因型為AaBb的植株自然狀態(tài)下繁殖，則理論上子代的表現(xiàn)型及比例為_________________．

（3）現(xiàn)發(fā)現(xiàn)這一白花植株種群中出現(xiàn)少量紅花植株，但不清楚控制該植物花色性狀的核基因情況，需進(jìn)一步研究．

Ⅰ.若花色由一對(duì)等位基因D、d控制，且紅花植株自交后代中紅花植株均為雜合子，則紅花植株自交后代的表現(xiàn)型及比例為__________________．

Ⅱ.若花色由D、d，E、e兩對(duì)等位基因控制．現(xiàn)有一基因型為DdEe的植株，其體細(xì)胞中相基因在DNA上的位置及控制花色的生物化學(xué)途徑如圖．

①該植株花色為_______，其體細(xì)胞內(nèi)的DNA1和DNA2所在的染色體之間的關(guān)系是______．

②該植株自交時(shí)（不考慮基因突變和交叉互換現(xiàn)象）后代中純合子的表現(xiàn)型為________，紅花植株占________．通過上述結(jié)果可知，控制花色的基因遺傳_____（是/不是）遵循基因的自由組合定律．

Answer 1

【答案】純合子 防止自花受粉避免外來花粉的干擾粗莖∶中粗莖∶細(xì)莖＝9∶3∶4紅花∶白花＝2∶1紅色同源染色體白花1/2不是

【解析】

本題的知識(shí)點(diǎn)是人工授粉的過程和方法，基因自由組合定律的應(yīng)用。本題結(jié)合圖解，考查孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)、基因分離定律和基因自由組合定律，要求考生識(shí)記孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)過程，能根據(jù)題干信息進(jìn)行遷移應(yīng)用；掌握基因分離定律和基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能根據(jù)題干和圖中信息進(jìn)行相關(guān)計(jì)算．．

（1）由于是自花閉花授粉，所以自然狀態(tài)下該種植物一般都是純合子；除去母本未成熟花的全部雄蕊，其目的是避免自花授粉發(fā)生自交；兩次套上紙袋，其目的是避免外來花粉干擾．

（2）由題意知道基因型與表現(xiàn)型對(duì)應(yīng)關(guān)系是：A_B_粗莖，A_bb 、aabb細(xì)莖，aaB_中粗莖。若基因型為AaBb的植株自然狀態(tài)下繁殖，則后代為A_B_（粗莖）：A_bb（細(xì)莖）：aaB_（中粗莖）：aabb（細(xì)莖）=9：3：3：1，因此子代的表現(xiàn)型及比例為粗莖：中粗莖：細(xì)莖=9：3：4。

Ⅰ. 紅花植株自交后代中紅花植株均為雜合子，說明存在顯性純合致死現(xiàn)象．若該植物種群中紅色植株均為雜合子，則紅色植株自交后代的基因型及比例為DD（致死）：Dd：dd=1：2：1，因此后代表現(xiàn)型及比例為紅色：白色=2：1

Ⅱ.

圖示顯示，基因E能控制酶E的合成，酶E能中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為紅色物質(zhì)．因此紅色的基因型為D_E_，其他基因型均表現(xiàn)為白色。

①因此該植株花色為紅色，其體細(xì)胞內(nèi)的DNA1和DNA2所在的染色體上對(duì)應(yīng)基因是等位基因，所以之間的關(guān)系是同源染色體．

②由圖可知，控制花色的兩對(duì)基因位于同一對(duì)同源染色體上，不遵循基因的自由組合定律，但符合孟德爾的分離定律．該植株（DdEe）自交時(shí)，后代基因型及比例為DDee（白色）：DdEe（紅色）：ddEE（白色）=1：2：1，其中純合子均表現(xiàn)為白色，紅色植株占1/2．