Question

【題目】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。

（1）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____。

（2）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，其體細胞中相應基因在DNA上的位置及控制花色的生物化學途徑如圖。

①DNA所在染色體上的基因不能全部表達，原因是____。

②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____。

③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____，該植株自交時后代中紅花植株占____。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】紅色：白色=2:1 基因的選擇性表達 紅色 同源染色體 白色 1/2 不是

【解析】

根據控制花色的生物化學途徑圖可知，基因D能控制酶D的合成，酶D能將白色前體物質合成白色中間產物；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，據此分析。

（1）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。

（2）①DNA所在染色體上的基因不能全部表達，原因是基因的選擇性表達。

②由圖可知，基因D和E同時存在時表現為紅色，因此基因型為DdEe的植株的花色為紅色；其體細胞內的DNA1和DNA2含有等位基因D和d、E和e，而等位基因位于同源染色體上，因此它們所在的染色體之間的關系是同源染色體。

③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，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。