Question

7．某自花傳粉植物的花色有黃色、紅色和白色三種，現(xiàn)利用A、B、C、D、E、F六組該種植物（每一組個(gè)體的基因相同，均為純合子）作為親本進(jìn)行三組雜交實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)-：黃花A×白花B；實(shí)驗(yàn)二：紅花C×白花D；實(shí)驗(yàn)三：紅花E×白花F．三組實(shí)驗(yàn)的F₁植株均開(kāi)白花，F(xiàn)₁植株自交得F₂，F(xiàn)₂植株的表現(xiàn)型及其比例如圖所示．回答下列問(wèn)題：

（1）花的顏色是由花瓣細(xì)胞中色素的種類決定的，花瓣所含色素是由核基因控制的有關(guān)酶所決定的，由此可知基因與性狀的關(guān)系為基因通過(guò)控制酶的合成控制細(xì)胞代謝進(jìn)而控制生物的性狀．
（2）根椐上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推知：該種植物的花色受兩對(duì)等位基因控制，其遺傳遵循自由組合定律；六組親本中基因型相同的是B和F、C和E．
（3）實(shí)驗(yàn)一對(duì)應(yīng)的F₂白花植株中純合子占$\frac{1}{6}$，如把實(shí)驗(yàn)三所得的F₂植株上所結(jié)的種子再種下去，所得植株的表現(xiàn)型及比例為白花：紅花=5：3．
（4）若想鑒定實(shí)驗(yàn)二所得的F₂白花植株的基因型，最簡(jiǎn)便的方法是自交，通過(guò)分析其后代的表現(xiàn)型及比例即可確定的白花植株的基因型有3種，不能確定的白花植株的基因型中有1種是雜合子．

Answer 1

分析 基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而發(fā)生自由組合；由實(shí)驗(yàn)二子二代的表現(xiàn)型及比例是紅花：黃花：白花=1：3：12，因此花的顏色由2對(duì)等位基因控制，且遵循自由組合定律，實(shí)驗(yàn)二中子一代的基因型是AaBb，且aabb為紅花，A_B_、A_bb（aaB_）為白花，aaB_（A_bb）為黃花，親本紅花基因型是aabb，白花基因型是AABB；實(shí)驗(yàn)一，黃花與白花雜交，子一代是白花，子一代自交得到子二代表現(xiàn)型及比例是1：3：12，因此子一代基因型是AaBb，親本基因型是白花基因型是AAbb，黃花花基因型是aaBB；實(shí)驗(yàn)三，紅花與白花雜交，子一代是白花，子二代紅花：白花=1：3，相當(dāng)于1對(duì)雜合子自交，子一代基因型是Aabb（AABb），親本紅花基因型是aabb，白花基因型是AAbb．

解答 解：（1）由題意知，花瓣所含色素是由核基因控制的有關(guān)酶所決定的，說(shuō)明基因通過(guò)控制酶的合成控制細(xì)胞代謝進(jìn)而控制生物的性狀．
（2）由分析可知，該植物的花色受2對(duì)等位基因控制，且2對(duì)等位基因遵循自由組合定律；由分析可知，紅花C、紅花E的基因型都是aabb，親本白花B、白花F的基因型都是AAbb．
（3）實(shí)驗(yàn)一，子一代基因型是AaBb，A_B_、A_bb為白花，AABB、AAbb是純合子，占$\frac{2}{12}$=$\frac{1}{6}$；實(shí)驗(yàn)三子一代基因型是Aabb，自交子二代的基因型及比例是AAbb：Aabb：aabb=1：2：1，F(xiàn)₂植株上所結(jié)的種子為子二代自交得到的子三代，AAbb自交后代都開(kāi)白花，aabb自交都開(kāi)紅花，Aabb自交后代白花：紅花=3：1，因此把實(shí)驗(yàn)三所得的F₂植株上所結(jié)的種子再種下去，所得植株的表現(xiàn)型及比例為白花：紅花=（$\frac{1}{4}+\frac{1}{2}×\frac{3}{4}$）：（$\frac{1}{4}+\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$）=5：3．
（4）實(shí)驗(yàn)二子二代白花基因型是AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb，測(cè)定植物基因型最簡(jiǎn)單的方法是自交，其中Aabb、AaBb、AaBB可以通過(guò)觀察子代表現(xiàn)型及比例判斷基因型，AABB、AABb、AAbb不能通過(guò)觀察子代表現(xiàn)型及比例判斷，其中只有AABb是雜合子．
故答案為：
（1）基因通過(guò)控制酶的合成控制細(xì)胞代謝進(jìn)而控制生物的性狀
（2）兩     自由組合     B和F、C和E
（3）$\frac{1}{6}$    白花：紅花=5：3
（4）3    1

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)，學(xué)會(huì)根據(jù)子代表現(xiàn)型及比例關(guān)系推測(cè)親本基因型及遵循的遺傳規(guī)律，然后應(yīng)用正推法進(jìn)行推理、解答問(wèn)題，并應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計(jì)遺傳實(shí)驗(yàn)，判斷個(gè)體的基因型．