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、中粗和細三種．請分析并回答下列問題．

（1）自然狀態下該種植物一般都是__________（純合子/雜合子）；若讓兩株相對性狀不同的該種植物進行雜交時，應先除去母本未成熟花的全部雄蕊，其目的是_________；然后在進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獨立遺傳的核基因（A、a，B、b）控制．只要b基因純合時植株就表現為細莖，當只含有B一種顯性基因時植株表現為中粗莖，其它表現為粗莖．若基因型為AaBb的植株自然狀態下繁殖，則理論上子代的表現型及比例為_________________．

（3）現發現這一白花植株種群中出現少量紅花植株，但不清楚控制該植物花色性狀的核基因情況，需進一步研究．

Ⅰ.若花色由一對等位基因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型及比例為__________________．

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

①該植株花色為_______，其體細胞內的DNA1和DNA2所在的染色體之間的關系是______．

②該植株自交時（不考慮基因突變和交叉互換現象）后代中純合子的表現型為________，紅花植株占________．通過上述結果可知，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】

本題的知識點是人工授粉的過程和方法，基因自由組合定律的應用。本題結合圖解，考查孟德爾遺傳實驗、基因分離定律和基因自由組合定律，要求考生識記孟德爾遺傳實驗過程，能根據題干信息進行遷移應用；掌握基因分離定律和基因自由組合定律的實質，能根據題干和圖中信息進行相關計算．．

（1）由于是自花閉花授粉，所以自然狀態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型對應關系是：A_B_粗莖，A_bb 、aabb細莖，aaB_中粗莖。若基因型為AaBb的植株自然狀態下繁殖，則后代為A_B_（粗莖）：A_bb（細莖）：aaB_（中粗莖）：aabb（細莖）=9：3：3：1，因此子代的表現型及比例為粗莖：中粗莖：細莖=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能中間產物轉化為紅色物質．因此紅色的基因型為D_E_，其他基因型均表現為白色。

①因此該植株花色為紅色，其體細胞內的DNA1和DNA2所在的染色體上對應基因是等位基因，所以之間的關系是同源染色體．

②由圖可知，控制花色的兩對基因位于同一對同源染色體上，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，后代基因型及比例為DDee（白色）：DdEe（紅色）：ddEE（白色）=1：2：1，其中純合子均表現為白色，紅色植株占1/2．