Question

馬鈴薯的黃果肉（Y）對白果肉（y）顯性，抗病（R）對易病（r）顯性，這兩對基因獨立遺傳。某生產基地用塊莖繁殖的馬鈴薯都是雜合體，現要用這些雜合體通過雜交方式選育出黃果肉抗病的馬鈴薯新品種（YyRr）。

(1)下圖表示馬鈴薯細胞的部分 DNA 片段自我復制及控制多肽合成的過程示意圖，DNA 的同一脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由                   連接，圖中丙氨酸的反密碼子是            ，與③相比，②過程中特有的堿基配對方式是          ；若要改造此多肽分子，將圖中丙氨酸變成脯氨酸(密碼子為 CCA、CCG、CCU、CCC)，可以通過改變 DNA 模板鏈上的一個堿基來實現，即由                 。

(2)寫出雜交親本的基因型                   ；F₁ 代中基因型為YyRr的新品種占全部F₁ 代的           。

(3)用黃果肉抗病（YyRr）的馬鈴薯植株自交所得到的子代中，分別占1/8的基因型共有       種、子代白果肉植株中雜合白果肉抗病植株的比例是          。

 

Answer 1

【答案】

（每空2分共16分）

（1）脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖    CGA  T-A   C變成G

（2）yyRr和Yyrr  1/4

（3）4  1/2

【解析】

試題分析：DNA分子是一個獨特的雙螺旋結構，是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成；外側由脫氧核糖和磷酸交替連結構成基本骨架，內側是堿基對（A－T；C－G）通過氫鍵連接。

從圖中分析可知，DNA 的同一脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖連接；丙氨酸的密碼子是GCU，所以它的反密碼子是CGA；與③翻譯過程相比，②轉錄過程中特有的堿基配對方式是T-A，相同的堿基配對方式有A-U，G-C，C-G；要將圖中丙氨酸變成脯氨酸，可以通過改變 DNA 模板鏈上的一個堿基來實現，即將C變成G，轉錄成的密碼子由GCU變成CCU。

由于所用塊莖繁殖的馬鈴薯都是雜合體，且都不是Y R 型，又要選育出黃果肉抗病的馬鈴薯新品種（YyRr），所以雜交親本的基因型只能是yyRr和Yyrr。F₁ 代中基因型為YyRr的新品種占全部F₁ 代的1/2×1/2=1/4。

黃果肉抗病（YyRr）的馬鈴薯植株自交所得到的子代中，基因型分別是1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr、1yyRR、2yyRr、1YYrr、2Yyrr、1yyrr，共9種。所以占1/8的基因型共有4種，分別是2YyRR、2YYRr、2yyRr、2Yyrr。子代白果肉植株（1yyRR、2yyRr、1yyrr）中雜合白果肉抗病植株（2yyRr）的比例是1/2。

考點：DNA分子結構、基因的自由組合定律

點評：本題綜合考查了DNA分子結構、基因的自由組合定律等相關知識，意在提升學生理解和分析圖形的能力，掌握基因的自由組合定律在生產實踐中的應用。難度一般。