Question

13．豌豆是遺傳學(xué)研究中常用的實(shí)驗(yàn)材料，請分析回答下列有關(guān)問題：
（1）豌豆種子的形狀有圓粒和皺粒兩種．研究發(fā)現(xiàn)，皺粒豌豆的形成是由于編碼淀粉分支酶（合成淀粉所需的酶）的基因中插入了一段外來的堿基序列導(dǎo)致．
①孟德爾用純種圓粒和純種皺粒豌豆雜交，得到的F₁自交，F(xiàn)₂中同時出現(xiàn)圓粒和皺粒豌豆的現(xiàn)象稱為性狀分離，豌豆圓粒和皺粒這一對相對性狀說明基因?qū)π誀畹目刂剖腔�因通過控制酶的合成控制新陳代謝，進(jìn)而控制生物的性狀．
②淀粉分支酶的基因中插入了一段外來的堿基序列，如果其控制合成的肽鏈反而變短了，其原因可能是該基因轉(zhuǎn)錄的mRNA上提前出現(xiàn)終止密碼子．
（2）豌豆素是野生型豌豆產(chǎn)生的一種抵抗真菌侵染的化學(xué)物質(zhì)．決定產(chǎn)生豌豆素的基因A對a為顯性，基因B對豌豆素的產(chǎn)生有抑制作用，而基因b沒有．下面是利用兩個不能產(chǎn)生豌豆素的純種品系（甲、乙）及純種野生型豌豆進(jìn)行多次雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果：
實(shí)驗(yàn)一：野生型×品系甲→F₁無豌豆素→F₁自交→F₂中有豌豆素：無豌豆素=l：3
實(shí)驗(yàn)二：品系甲×品系乙→F₁無豌豆素→F₁自交→F₂中有豌豆素：無豌豆素=3：13
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)2，可判定與豌豆素產(chǎn)生有關(guān)的兩對基因（A/a和B/b）位于2對同源染色體上．品系甲和品系乙兩種豌豆的基因型分別是AABB和aabb．
②從實(shí)驗(yàn)一F₂中任取一株不能產(chǎn)生豌豆素的植株，其基因型可能為AABB或AABb．若欲進(jìn)一步判定其基因型，最簡便的方法是讓其自交，觀察后代產(chǎn)生豌豆素的情況．
③實(shí)驗(yàn)二F₂中不能產(chǎn)生豌豆素的植株的基因型共有7種，其中雜種植株占的比例為$\frac{10}{13}$．

Answer 1

分析 已知決定產(chǎn)生豌豆素的基因A對a為顯性，而顯性基因B存在時，會抑制豌豆素的產(chǎn)生，因此能夠產(chǎn)生豌豆素的基因型為A_bb．根據(jù)實(shí)驗(yàn)二，F(xiàn)₁自交→F₂中有豌豆素：無豌豆素=3：13，是9：3：3：1的變形，所以F1為AaBb，甲、乙是純系品種，所以基因型為AABB或aabb，在結(jié)合實(shí)驗(yàn)一可知品系甲為AABB，乙為aabb，野生型為AAbb．

解答 解：（1）①根據(jù)題意F₁全部是圓粒，F(xiàn)₂中同時出現(xiàn)圓粒和皺粒，這種現(xiàn)象為性狀分離，該性狀是基因通過控制酶的合成控制新陳代謝，進(jìn)而控制生物的性狀．
②根據(jù)題意分析可能是該基因轉(zhuǎn)錄的mRNA上的終止密碼子提前出現(xiàn)，導(dǎo)致翻譯出來的肽鏈變短了．
（2）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)二可知，兩對等位基因位于兩對同源染色體上，由分析可知，品系甲和品系乙兩種豌豆的基因型分別是AABB、aabb．
②實(shí)驗(yàn)一為AABB與AAbb雜交，子一代為AABb，則F₂不能產(chǎn)生豌豆素的植株的基因型可能為AABB和AABb．為進(jìn)一步判定其基因型，最簡便的方法是 讓其自交，觀察后代產(chǎn)生豌豆素的情況，若出現(xiàn)性狀分離，說明是雜合子．
③實(shí)驗(yàn)二F₂中不能產(chǎn)生豌豆素的植株的基因型為A_B_，aaB_，aabb，共7種，比值為9：3：1，純合子為AABB，aaBB，aab，占$\frac{3}{13}$，所以雜種植株占比為 $\frac{10}{13}$．
故答案為：
（1）①性狀分離     基因通過控制酶的合成控制新陳代謝，進(jìn)而控制生物的性狀
②提前出現(xiàn)終止密碼子
（2）①二  兩  AABB  aabb
②AABB或AABb，讓其自交，觀察后代產(chǎn)生豌豆素的情況
③7     $\frac{10}{13}$

點(diǎn)評 本題考查基因自由組合定律及運(yùn)用的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力．