Question

10．某二倍體植物莖的高矮有高莖、中等高莖、矮莖三種情況，由基因A和a控制，a基因能表達(dá)某種物質(zhì)抑制赤霉素合成，基因型中有一個(gè)a表現(xiàn)為中等高莖，有兩個(gè)及以上a表現(xiàn)為矮莖．該植物花色有白色、紅色、紫色三種，其花色合成途徑如圖：

請(qǐng)據(jù)以上信息分析回答：
（1）決定生物性狀的根本原因是DNA上堿基的排列順序，基因?qū)π誀畹目刂瞥�上圖情況外還能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀．
（2）選取某純合白花和純合紫花植株雜交，F(xiàn)₁花色表現(xiàn)為白花，F(xiàn)₁自交，若F₂代表現(xiàn)型有兩種，則親代白花基因型為BBDD；若F₂代表現(xiàn)型有三種，其表現(xiàn)型及比值為白花：紅花：紫花=12：1：3．
（3）a基因能表達(dá)某種物質(zhì)抑制赤霉素合成，從而使植株變矮，主要原因是赤霉素能促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)．在植物激素中還有細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞數(shù)目的增多，從而與赤霉素共同促進(jìn)植物生長(zhǎng)．
（4）某純合紫花高莖植株與純合紅花矮莖植株雜交，F(xiàn)₁中出現(xiàn)了矮莖植株，究其原因可能有以下三種情況：①該植株A基因發(fā)生了基因突變②外界環(huán)境影響導(dǎo)致性狀發(fā)生了改變③該植株可能是Aaa的三體，為了確定該植株形成的原因，使該植株與親代純合紅花矮莖植株雜交：
若F₂代全為矮莖，則該植株可能是基因突變引起；
若F₂代中等高莖：矮莖=1：1，則該植株可能是外界環(huán)境影響引起；
若F₂代中等高莖：矮莖=1：5，則該植株可能是Aaa的三體．

Answer 1

分析 1、根據(jù)題意和圖示分析可知：該植物花色由兩對(duì)基因控制，遵循基因的自由組合定律．白色的基因型為B___，紅色的基因型為bbdd，紫色的基因型為bbD_．
2、基因?qū)π誀畹目刂仆緩剑孩倩�因通過控制酶的合成控制細(xì)胞代謝，進(jìn)而間接控制生物的性狀；②基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀．

解答 解：（1）基因控制性狀，決定生物性狀的根本原因是DNA上堿基的排列順序．根據(jù)花色合成途徑可判斷，圖示為基因通過控制酶的合成控制細(xì)胞代謝，進(jìn)而間接控制生物的性狀，所以基因?qū)π誀畹目刂瞥�上圖情況外還能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀．
（2）純合白花植株的基因型為BBDD或BBdd，純合紫花植株的基因型為bbdd，F(xiàn)₁的基因型為BbDd或Bbdd，所以花色表現(xiàn)為白花．F₁自交，若F₂代表現(xiàn)型有兩種，則親代白花基因型為BBDD；若F₂代表現(xiàn)型有三種，則親代白花基因型為其表現(xiàn)型及比值為BBdd，其表現(xiàn)型及比值為白花：紅花：紫花=12：1：3．
（3）a基因能表達(dá)某種物質(zhì)抑制赤霉素合成，從而使植株變矮，主要原因是赤霉素能促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)．在植物激素中還有細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞數(shù)目的增多，從而與赤霉素共同促進(jìn)植物生長(zhǎng)．
（4）純合紫花高莖植株的基因型為AAbbDD，純合紅花矮莖植株的基因型為aabbdd，雜交后代基因型為AabbDd，表現(xiàn)為中等高莖．但F₁中出現(xiàn)了矮莖植株，說(shuō)明其基因組成中含有aa．為了確定該植株形成的原因，使該植株與親代純合紅花矮莖植株aabbdd雜交：
若F₂代全為矮莖，說(shuō)明不含A基因，則該植株可能是基因突變引起；
若F₂代中等高莖：矮莖=1：1，說(shuō)明含A基因，則該植株可能是外界環(huán)境影響引起；
若F₂代中等高莖：矮莖=1：5，說(shuō)明含A基因，則該植株可能是Aaa的三體．
故答案為：
（1）DNA上堿基的排列順序   控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體
（2）白花   BBDD    白花：紅花：紫花=12：1：3
（3）促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)      細(xì)胞分裂素
（4）全為矮莖    中等高莖：矮莖=1：1    中等高莖：矮莖=1：5

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，并學(xué)會(huì)應(yīng)用題圖信息和子代的表現(xiàn)型及比例關(guān)系判斷遺傳規(guī)律，應(yīng)用遺傳規(guī)律解答問題．