Question

16．已知某雌雄異株植物花色的遺傳受兩對(duì)等位基因（A和a、B和b）控制．酶1能催化白色前體物質(zhì)轉(zhuǎn)化為粉色物質(zhì)，酶2能催化粉色物質(zhì)轉(zhuǎn)化為紅色物質(zhì)，酶1由基因A控制合成，酶2由基因B或b或控制合成，已知基因B、b位于常染色體上，請(qǐng)回答下列問題：
（1）該植物產(chǎn)生的花粉經(jīng)培養(yǎng)可得到單倍體植株，單倍體是指體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體．
（2）現(xiàn)有純合的白花、粉花和紅花植株若干，試通過(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn)判斷控制酶2合成的基因是B還是b，簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)期結(jié)果及結(jié)論．讓純合的粉花植株和純合的紅花植株雜交，觀察后代的表現(xiàn)型．若后代全為紅花植株，則酶2是由基因B控制合成的；若后代全為粉花植株，則酶2是由基因b控制合成的．
（3）若已知酶2是由基因B控制合成的，現(xiàn)有純合粉花雌性植株甲、純合紅花雄性植株乙和含基因B的純合白花雄性植株丙，試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷基因A和基因B的位置關(guān)系，并判斷基因A是否位于X染色體上．
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案：選擇植株甲和植株丙雜交產(chǎn)生F₁，再讓F₁隨機(jī)傳粉產(chǎn)生F₂，統(tǒng)計(jì)F₂的表現(xiàn)型及比例．
支持基因A位于常染色體上且基因B位于非同源染色體上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是F₂的表現(xiàn)型及比例為紅花：粉花：白花=9：3：4，且白花植株既有雌株也有雄株．

Answer 1

分析 關(guān)于“基因自由組合定律”，考生可以從以下幾方面把握：
（1）適用范圍：
①適用兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀的遺傳，并且非等位基因均位于不同對(duì)的同源染色體上．
②非同源染色體上的非等位基因自由組合，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中，因此只有進(jìn)行有性生殖的生物，才能出現(xiàn)基因的自由組合． 
③按遺傳基本定律遺傳的基因，均位于細(xì)胞核中的染色體上．所以，基因的分離定律和基因的自由組合定律，均是真核生物的細(xì)胞核遺傳規(guī)律．
（2）發(fā)生的時(shí)期：減數(shù)第一次分裂后期．
（3）基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合．

解答 解：（1）單倍體是指體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體．
（2）現(xiàn)有純合的白花粉花和紅花植株若干，要通過(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn)判斷控制酶2合成的基因是B還是b，可讓純合的粉花植株和純合的紅花植株雜交，觀察后代的表現(xiàn)型．若酶2是由基因B控制合成的，則純合的粉花植株（AAbb）和純合的紅花植株（AABB）雜交后代全為紅花植株（AABb）；若酶2是由基因b控制合成的，則純合的粉花植株（AABB）和純合的紅花植株（AAbb）雜交后代全為粉花植株（AABb）．
（3）若已知酶2是由基因B控制合成的，要檢測(cè)基因A是否位于X染色體上，可用雌性植株甲和含基因B的純合白花雄性植株丙雜交產(chǎn)生F₁，再讓F₁隨機(jī)傳粉產(chǎn)生F₂，統(tǒng)計(jì)F₂的表現(xiàn)型及比例．若基因A位于常染色體上且基因B位于非同源染色體上，則親本中純合粉色雌性植株甲的基因型為AAbb，含基因B的純合白花雄性植株丙的基因型為aaBB，F(xiàn)₁的基因型為AaBb，F(xiàn)₁隨機(jī)傳粉產(chǎn)生F₂的表現(xiàn)型及比例為紅花（9A_B_）：粉花（3A_bb）：白花（3aaB_、1aabb）=9：3：4，且白花植株既有雌株也有雄株．
故答案為：
（1）體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體
（2）讓純合的粉花植株和純合的紅花植株雜交，觀察后代的表現(xiàn)型．若后代全為紅花植株，則酶2是由基因B控制合成的；若后代全為粉花植株，則酶2是由基因b控制合成的
（3）選擇植株甲和植株丙雜交產(chǎn)生F₁，再讓F₁隨機(jī)傳粉產(chǎn)生F₂，統(tǒng)計(jì)F₂的表現(xiàn)型及比例      F₂的表現(xiàn)型及比例為紅花：粉花：白花=9：3：4，且白花植株既有雌株也有雄株

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用，要求考生識(shí)記基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，掌握基因自由組合定律的應(yīng)用，能根據(jù)題干要求合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．