Question

1．玉米是一種雌雄同株的二倍體（2n=20）植物，其頂部開雄花，下部開雌花，玉米籽粒的顏色與細胞中的色素有關，當細胞中含有甲物質時呈紫色，含有乙物質時呈紅色，無甲和乙時呈白色．與這些色素合成有關的部分酶和基因情況如表所示（注：各對等位基因中的顯性基因對隱性基因完全顯性，隱性基因不能控制相應酶的合成，并且在形成配子過程中不發(fā)生交叉互換），請回答問題：

色素
酶
控制酶合成的基因	A	B	D
相應的等位基因	a	b	d
基因所在的染色體	9號	10號	10號

（1）如果細胞中缺少酶3，就不能合稱甲物質，玉米籽粒則不呈紫色，說明基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物的性狀．
（2）控制酶1、酶2和酶3的等位基因中，遺傳時遵循孟德爾的自由組合定律的是Aa與Bb、Aa與Dd．
（3）現有純合紅色玉米粒，請畫出基因在染色體上可能的位置關系．（注：只要畫出與上述基因相關的染色體，用豎線表示染色體，黑點表示基因的位點，并標上相應的基因符號）．
（4）若某一基因型為AabbDd的玉米植株，可產生4種配子；若紅色籽粒植株自交，所結籽粒的性狀分離比為紫：紅：白=0：3：1，則該植株的基因型可能為AaBBdd或AABbdd．
（5）四倍體玉米中玉米色素含量通常高于野生型玉米，低溫處理野生型玉米正在有絲分裂的細胞會導致染色體不分離，從而獲得四倍體細胞并發(fā)育成植株．推測低溫處理導致細胞染色體不分離的原因是低溫抑制紡錘體的產生．四倍體玉米與野生型玉米不屬于同一物種的原因是存在生殖隔離．

Answer 1

分析 根據題意，紫色為A_B_D_，紅色為A_B_dd，白色為A_bb__、aa____

解答 解：（1）根據題意，性狀是由色素表現出來，色素的合成由酶3控制，說明基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物的性狀．
（2）非同源染色體上的非等位基因自由組合，A與a基因位于9號染色體上，B與b、D與d位于10號染色體上，所以Aa與Bb、Aa與Dd遵循基因的自由組合定律．
（3）純合紅色玉米的基因型為AABBdd，而B與d基因位于一條染色體上，所以基因分布如圖所示：
 
 （4）AabbDd產生的配子有4種，為AbD、Abd、abD、abd．紅色籽粒植株的基因型為A_B_dd，自交子代紫：紅：白=0：3：1，所以有一對基因雜合，即AaBBdd或AABbdd．
（5）低溫誘導染色體變異的原因是低溫能抑制紡錘體的產生，使染色體數目加倍，四倍體玉米產生的配子有2個染色體組，野生型玉米產生的配子有1個染色體組，雜交子代有3個染色體組，存在生殖隔離不可育，所以四倍體玉米與野生型玉米不屬于同一個物種．
故答案為：
（1）基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物的性狀
（2）Aa與Bb  Aa與Dd
（3）

（4）4   AaBBdd 或AABbdd
（5）低溫抑制紡錘體的產生   存在生殖隔離

點評 本題考查自由組合定律，解答本題首先要求能根據性狀判斷出相應的基因組成，理解自由組合定律的實質和染色體變異形成的原因．