Question

【題目】某植物種群中有紅花植株和白花植株兩種類型，花色受2對等位基因(A/a、B/b)控制。紅花植株的自交結果有3種，如圖所示。請回答下列問題：

(1)該植物花色的遺傳符合基因自由組合定律，判斷依據是___________。

(2)自交2中，親本紅花植株的基因型為___________，F1中出現紅花︰白花=3︰1的條件是___________。

(3)自交3中，F1白花的基因型有___________種。

(4)色素的形成需要經歷一系列的生化反應，每一個反應所涉及的酶都與相應的基因有關，已知形成色素的前體物質呈白色，請就形成花色的生化途徑提出一個合理假說_____ (文字或圖示均可)

Answer 1

【答案】自交3中，Fl的分離比為9：3：3：1的變形，符合兩對等位基因自由組合的分離比 AaBB或AABb 雌雄親本各產生2種配子，比例分別為1：1；每種雌、雄配子的結合概率相同；子代植株的成活率相同 5 A基因控制合成的蛋白質和B基因合成的蛋白質共同構成酶，此酶使前體物質（白色）轉化為紅色色素。圖解：

【解析】

1、基因自由組合定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數分裂產生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后打，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合；

2、基因對性狀的控制方式：①基因通過控制酶的合成來影響細胞代謝，進而間接控制生物的性狀，如白化病、豌豆的粒形；②基因通過控制蛋白質分子結構來直接控制性狀，如鐮刀形細胞貧血癥、囊性纖維病。

(1) 自交3中，Fl的分離比為9:7，是9:3:3:1的變形，故該植物花色的遺傳符合基因自由組合定律。

（2）自交3，F1中紅比白為9:7，可知親本為AaBb，紅花基因型有A-B-，白花基因型有aaB-，A-bb、aabb。自交2中，子代紅：白=3:1，說明親本紅花一對基因顯性純合，另一對基因雜合，故自交2親本紅花植株的基因型為AaBB或AABb，F1中出現紅花︰白花=3︰1的條件是：雌雄親本各產生2種配子，比例分別為1：1；每種雌、雄配子的結合概率相同；子代植株的成活率相同。

（3）自交3，F1中紅比白為9:7，可知親本為AaBb，白花基因型有aaB-，A-bb、aabb，故有5種基因型。

(4)由題干“色素的形成需要經歷一系列的生化反應，每一個反應所涉及的酶都與相應的基因有關，已知形成色素的前體物質呈白色”，結合基因控制性狀的途徑，提出一個合理假說：A基因控制合成的蛋白質和B基因合成的蛋白質共同構成酶，此酶使前體物質（白色）轉化為紅色色素。

圖解如下：