Question

【題目】某種植物的花色有紅色、粉紅色和白色三種，由兩對(duì)等位基因A、a和B、b控制。研究發(fā)現(xiàn)基因A控制紅色素合成（AA和Aa的效應(yīng)等同），基因B為修飾基因，BB使紅色完全消失，Bb使紅色淡化．科研人員利用該植物的兩組純合親本進(jìn)行雜交，雜交過程及結(jié)果如圖一所示。研究發(fā)現(xiàn)A控制正常酶1的合成，與正常酶1比較，失去活性的酶1氨基酸序列有兩個(gè)突變位點(diǎn)，如圖2，回答有關(guān)問題：

（1）根據(jù)圖二推測(cè)，酶1氨基酸序列a、b兩處的突變都是控制酶1合成的基因發(fā)生突變的結(jié)果，其中b處最可能是發(fā)生堿基對(duì)的______導(dǎo)致的。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，失活酶1的相對(duì)分子質(zhì)量明顯小于正常酶1，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是基因突變____________。

（2）第1組和第2組白花個(gè)體基因型分別為______。第2組F2中白花植株的基因型共有______種。

（3）第2組中利用F1植株進(jìn)行單倍體育種，培育出的植株花色的表現(xiàn)型及比例是______。

（4）第2組中用秋水仙素處理F2雜合的紅花植株幼苗，形成染色體數(shù)目加倍的植株，該植株產(chǎn)生配子的基因型及比例是__________________。

Answer 1

【答案】增添或缺失 終止密碼子提前出現(xiàn)，翻譯提前終止 AABB、aaBB 5 紅花：白花=1：3 AAbb：Aabb：aabb=1：4：1

【解析】

紅花的基因型為A_bb，粉紅色花的基因型為A_Bb，白花的基因型為A_BB、aaB_、aabb。第1組子二代的性狀分離比為1：2：1，說明子一代粉紅花的基因型為AABb，則親本紅花的基因型為AAbb、白花的基因型為AABB；第2組子一代是粉紅花，自交后代的性狀分離比是3：6：7，有16種組合，是9：3：3：1的變形，說明兩對(duì)等位基因在遺傳過程中遵循自由組合定律，且子一代的基因型是AaBb，則親本紅花的基因型是AAbb，白花的基因型是aaBB。分析圖二，圖中①處突變沒有引起其后的氨基酸序列發(fā)生改變，只是發(fā)生了氨基酸種類的改變，說明該突變應(yīng)為堿基對(duì)的替換；②處突變使得其后的氨基酸序列都發(fā)生了改變，說明該突變應(yīng)該為堿基對(duì)的增添或缺失。

（1）根據(jù)以上分析已知，圖二中b處最可能發(fā)生了堿基對(duì)的增添或缺失；根據(jù)題意分析，失活酶1的相對(duì)分子質(zhì)量明顯小于正常酶1，說明其氨基酸數(shù)量減少了，可能是因?yàn)榻K止密碼子提前出現(xiàn)，翻譯提前終止了。

（2）根據(jù)以上分析已知，第1組白花的基因型為AABB，第2組白花的基因型為aaBB；第2組子一代粉紅花的基因型為AaBb，則子二代白花的基因型有5種，分別是AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb。

（3）第2組子一代粉紅花的基因型為AaBb，利用其進(jìn)行單倍體育種，產(chǎn)生的后代為AABB、AAbb、aaBB、aabb，因此后代的表現(xiàn)型及其比例為紅花：白花=1：3。

（4）第2組子二代雜合的紅花植株幼苗的基因型為Aabb，用秋水仙素處理該幼苗產(chǎn)生的后代的基因型為AAaabbbb，其產(chǎn)生的配子的種類及其基因型為AAbb：Aabb：aabb=1：4：1。