【題目】某自花傳粉、閉花受粉的植物,其花色有白色和紅色兩種,莖有粗、中粗和細(xì)三種性狀。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1) 將該植物進(jìn)行人工雜交時(shí),應(yīng)對(duì)母本進(jìn)行________處理,其目的是________________________________________________________________________。

(2) 已知該植物莖的性狀由A、a和B、b兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因控制。當(dāng)b基因純合時(shí)植株均表現(xiàn)為細(xì)莖,當(dāng)顯性基因只有B存在時(shí)植株表現(xiàn)為中粗莖,其他情況均表現(xiàn)為粗莖。若基因型為AaBb的植株在自然狀態(tài)下繁殖,理論上子代莖的表現(xiàn)型及比例為________________。將子代中全部的細(xì)莖個(gè)體與中粗莖個(gè)體雜交,產(chǎn)生的后代中細(xì)莖個(gè)體的比例為________。

(3) 已知該植物的花色由D、d和E、e兩對(duì)基因控制,基因D、E分別控制酶D、E的合成,花色的代謝途徑如下圖1所示。植株甲的相關(guān)基因組成及在染色體上的位置如圖2所示。

植株甲的花色為________,該植株自交時(shí)(不考慮基因突變和交叉互換),后代白花植株的基因型有________。若將植株甲與紅花植株乙雜交,后代中紅花植株和白花植株的比例為3∶1,則植株乙的基因型可能為________。

【答案】去雄并套袋 防止自花受粉和其他外來(lái)花粉的干擾 粗莖∶中粗莖∶細(xì)莖=9∶3∶4 1/3 紅花 DDee、ddEE DDEe或DdEE

【解析】

本題以圖文結(jié)合為情境,綜合考查學(xué)生對(duì)基因的自由組合定律的應(yīng)用等相關(guān)知識(shí)的識(shí)記和理解能力,以及獲取信息、分析問(wèn)題的能力。

(1) 將該植物進(jìn)行人工雜交時(shí),為了防止自花受粉和其他外來(lái)花粉的干擾,應(yīng)對(duì)母本進(jìn)行去雄并套袋處理。

(2) 依題意可知:A、a和B、b的遺傳遵循基因的自由組合定律。當(dāng)b基因純合時(shí)植株均表現(xiàn)為細(xì)莖,當(dāng)顯性基因只有B存在時(shí)植株表現(xiàn)為中粗莖,其他情況均表現(xiàn)為粗莖;蛐蜑锳aBb的植株在自然狀態(tài)下繁殖,理論上子代莖的表現(xiàn)型及比例為粗莖(9A_B_)∶中粗莖(3aaB_)∶細(xì)莖(3A_bb+1aabb)=9∶3∶4。子代全部細(xì)莖個(gè)體中,各基因型的個(gè)體所占比例為1/4AAbb、2/4Aabb、1/4aabb,產(chǎn)生的配子為1/2Ab、1/2ab;子代全部中粗莖個(gè)體中,各基因型的個(gè)體所占比例為1/3aaBB、2/3aaBb,產(chǎn)生的配子為2/3aB、1/3ab;將子代中全部的細(xì)莖個(gè)體與中粗莖個(gè)體雜交,產(chǎn)生的后代中細(xì)莖個(gè)體的比例為1/2Ab×1/3ab+1/2ab×1/3ab=1/3。

(3)依題意并分析圖1和圖2可知:基因D和E同時(shí)存在時(shí)植株開(kāi)紅花。植株甲的基因型為DdEe,因此植株甲的花色為紅花。若不考慮基因突變和交叉互換,則植株甲產(chǎn)生的配子及其比例為De∶dE=1∶1,其自交后代的基因型及其比例為DDee∶DdEe∶ddEE=1∶2∶1,其中基因型為DDee、ddEE的植株為白花植株。若將植株甲與紅花植株乙(D_E_)雜交,后代中紅花植株和白花植株的比例為3∶1,則植株乙的基因組成中必然含有一對(duì)顯性純合的基因,所以植株乙的基因型可能為DDEe或DdEE。

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