Question

番茄（2n=24）的正常植株（A）對矮生植株（a）為顯性，紅果（B）對黃果（b）為顯性，兩對基因獨立遺傳。請回答下列問題：

（1）現有基因型AaBB與aaBb的番茄雜交，其后代的基因型有____________ 種，____________基因型的植株自交產生的矮生黃果植株比例最高，自交后代的表現型及比例為____________ 。

（2）在AA×aa雜交中，若A基因所在的同源染色體在減數第一次分裂時不分離，產生的雌配子染色體數目為___________，這種情況下雜交后代的株高表現型可能是____________。

（3）假設兩種純合突變體X和Y都是由控制株高的A基因突變產生的，檢測突變基因轉錄的mRNA,發現X的第二個密碼子中第二堿基由C變為U，Y在第二個密碼子的第二個堿基前多了一個U。與正常植株相比，_______突變體的株高變化可能更大，試從蛋白質水平分析原因：___________ 。

（4）轉基因技術可以使某基因在植物體內過量表達，也可以抑制某基因表達。假設A基因通過控制赤霉素的合成來控制番茄的株高，請完成如下實驗設計，以驗證假設是否成立。

①實驗設計：（借助轉基因技術，但不要求轉基因的具體步驟）

a.分別測定正常與矮生植株的赤霉素含量和株高。

b.______________________________________________________________________

c.______________________________________________________________________

②支持上述假設的預期結果：________________________。

③若假設成立，據此說明基因控制性狀的方式：____________________________。

Answer 1

(1)4     aaBb　　矮生紅果:矮生黃果＝3:1  (2)13或11　　　正常或矮生   (3)Y

　Y突變體的蛋白質中氨基酸的改變比X突變體可能更多（或：X突變體的蛋白質可能只有一個氨基酸發生改變，Y突變體的蛋白質氨基酸序列可能從第一個氨基酸后都改變）。

(4)①答案一：b.通過轉基因技術，一是抑制正常植株A基因的表達，二是使A基因在矮生植株過量表達。 c.測定兩個實驗組植株的赤霉素含量和株高。

答案二：b.通過轉基因技術，抑制正常植株A基因的表達，測定其赤霉素含量和株高。

c.通過轉基因技術，使A基因在矮生植株過量表達，測定其赤霉素含量和株高。

（答案二中b和c次序不做要求）

②與對照比較，正常植株在A基因表達被抑制后，赤霉素含量降低，株高降低；與對照比較，A基因在矮生植株中過量表達后，該植株赤霉素含量增加，株高增加。

③基因通過控制酶的合成來控制代謝途徑，進而控制生物性狀。

解析:

本題中實驗其實是探究實驗 ，步驟a是對照，b和c步驟一個抑制基因的表達，一個是使基因過量表達。