Question

【題目】玉米葉片葉綠素的合成受其7號染色體上一對等位基因（A、a）的控制，同時也受光照的影響。在玉米植株中，體細胞含2個A的植株葉片呈深綠色，含一個A的植株葉片呈淺綠色；體細胞沒有A的植株葉片呈黃色，會在幼苗期后死亡。

（1）在正常光照下，AA植株葉片呈深綠色，而在遮光條件下卻呈黃色，說明生物性狀受__________共同作用。單獨種植一株淺綠色成熟植株上結出的種子的基因型及比例是____________。

（2）一批淺綠色植株，如果讓它們相互授粉得到F1，F1植株隨機交配得到F2，再隨機交配得到F4，那么在F4代成熟植株中a基因頻率為___________。

（3）現有一淺綠色突變體成熟植株甲，其體細胞（如下圖）中一條7號染色體的片段m發生缺失，記為L；另一條正常的7號染色體記為K。片段m缺失的花粉會失去受精活力，且胚囊中卵細胞若無A或a基因則不能完成受精作用。有人推測植株甲的A 或a基因不會在片段m上，你認為他的推測正確嗎？為什么？

_____________。

（4）為了進一步確定上述植株甲的基因A、a在染色體K、L上的分布，現將植株甲進行自交得到F1，待F1長成成熟植株后，觀察并統計F1表現型及比例。

請預測結果并得出結論：

Ⅰ、若F1全為淺綠色植株，則__________________。

Ⅱ、若F1____________，則植株甲體細胞中基因A位于K上，基因a位于L上。

Answer 1

【答案】（1）基因與環境（2分） AA：Aa:aa=1:2:1 （2分）

（2）1/6 （2分）

（3）正確 因為A和a基因在m段，不可能出現淺綠色植株（Aa）

（4）I、植株甲體細胞中基因A位于L上，基因a位于K（2分）

Ⅱ、深綠色植株︰淺綠色植株=1︰1（2分）

【解析】（1）在正常光照下，AA植株葉片呈深綠色，而在遮光條件下卻呈黃色，說明生物性狀受基因的控制，同時受環境的影響。根據提供信息分析已知，淺綠色的基因型為Aa，則其植株上結出的種子的基因型及比例是AA：Aa:aa=1:2:1。

（2）淺綠色Aa雜交獲得的子一代為AA:Aa：aa=1:2:1，由于aa呈黃色，在幼苗期后死亡，所以有繁殖能力的子一代為AA：Aa=1:2，產生的配子A占2/3，a占1/3，則隨機交配產生的子二代為AA：Aa：aa=（2/3*2/3）：（2*2/3*）：（1/3*1/3）=4:4:1，則成熟的子二代基因型為AA：Aa=1:1，A配子占3/4，a配子占1/4，則隨機交配產生的子三代中AA：Aa:aa=（3/4*3/4）：（2*3/4*1/4）：（1/4*1/4）=9:6:1，則成熟的子三代為AA:Aa=3:2，期產生的配子中A占3/5+1/2*2/5=4/5，a占1/5，其自由交配產生的子四代為AA：Aa：aa=（4/5*4/5）：（2*4/5*1/5）：（1/5*1/5）=16:8:1，則成熟的子四代為AA:Aa=2:1，期產生的配子中A占2/3+1/2*1/3=5/6，a占1/6。

（3）已知Aa表現為淺綠色，如果A和a基因在m段，則甲缺失A或a會表現出綠色或者黃色，而不可能出現淺綠色植株（Aa）。

（4）若植株甲體細胞中基因A位于L上，基因a位于K上，則甲產生有受精活力的雄配子只有一種，基因型為a，甲產生的雌配子的種類及其比例為A︰a＝1︰1，雌雄配子隨機結合后所形成的F1的基因型及其比例為Aa︰aa＝1︰1，因基因型為aa的個體在幼苗期后死亡，所以待F1長成成熟植株后，全為淺綠色植株。Ⅱ、若植株甲體細胞中基因A位于K上，基因a位于L上，則甲產生有受精活力的雄配子只有一種，基因型為A，甲產生的雌配子的種類及其比例為A︰a＝1︰1，雌雄配子隨機結合后所形成的F1的基因型及其比例為AA︰Aa＝1︰1，所以待F1長成成熟植株后，F1中深綠色植株︰淺綠色植株=1︰1。