Question

5．某植物花瓣中存在著三種色素，紅色、黃色和藍(lán)色，紅色與藍(lán)色混合呈現(xiàn)紫色，藍(lán)色與黃色混合呈現(xiàn)綠色，缺乏上述色素的花瓣呈白色．兩種色素的生化合成途徑如圖所示．圖中A、B、E代表酶；它們相應(yīng)的基因可以用同一字母來表示，這些基因是獨(dú)立遺傳的．野生型的基因是顯性，并且有編碼酶的功能，隱性等位基因表示缺乏這種功能．
途徑1：…→白色1$\stackrel{E}{→}$藍(lán)色
途徑2：…→白色2$\stackrel{A}{→}$黃色$\stackrel{B}{→}$紅色
（1）該植物花色的遺傳遵循自由組合定律定律，相關(guān)基因?qū)�花色的控制是通過基因控制酶的合成控制代謝途徑實(shí)現(xiàn)的．
（2）若同時(shí)考慮三對(duì)等位基因，則能產(chǎn)生含紅色色素的植株基因型有4種．
（3）如果用純種紫花品系（甲）與另一純種藍(lán)花品系（乙）雜交，F(xiàn)₁表現(xiàn)全為紫花，F(xiàn)₂的表現(xiàn)型及比例為9紫色：3綠色：4藍(lán)色．親本基因型分別是AABBEE、aabbEE．F₂紫花植株中能穩(wěn)定遺傳的比例占$\frac{1}{9}$．
（4）某花農(nóng)只有下列三種純合親本AAbbee（黃花）、aaBBee （白花）、AAbbEE（綠花），想得到紅花植株，可采用的最簡便的育種方法是雜交育種，該育種方法依據(jù)的主要原理是基因重組．
（5）該植物的花易受害蟲啃食，從而影響花的品質(zhì)，為了改良該植物的抗蟲性，通常從其他物種獲得抗蟲基因基因，將其與運(yùn)載體結(jié)合，然后導(dǎo)入該植物的體細(xì)胞中，經(jīng)植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得大量的轉(zhuǎn)基因抗蟲植株．該育種方法依據(jù)的原理是基因重組．

Answer 1

分析 1、基因分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，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后打，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．
2、由題意知，A（a）、B（b）、E（e）基因獨(dú)立遺傳，因此遵循自由組合定律；根據(jù)細(xì)胞代謝途徑，aabbE_、aaB_E_為藍(lán)色，A_bbee為黃色，A_B_ee為紅色，A_B_E_呈現(xiàn)紫色，A_bbE_呈現(xiàn)綠色、aabbee、aaB_ee呈現(xiàn)白色，由于3對(duì)等位基因按照自由組合定律比較復(fù)雜，因此可以將自由組合問題轉(zhuǎn)化成分離定律問題進(jìn)行解決．

解答 解：（1）由題意知，該植物花色的遺傳遵循自由組合定律；圖中代謝途徑可知，基因通過控制酶的合成，控制細(xì)胞代謝進(jìn)而控制該植物的花色．
（2）同時(shí)考慮三對(duì)等位基因，則能產(chǎn)生含紅色色素的植株基因型有，A_B_ee．共有4種基因型．
（3）由題意知，純紫花品系甲的基因型是AABBEE，純種藍(lán)花品系乙的基因型是aaBBEE、aabbEE，F(xiàn)₁表現(xiàn)全為紫花A_B_EE，F(xiàn)₂的表現(xiàn)型及比例為9紫色：3綠色：4藍(lán)色，相當(dāng)于2對(duì)雜合子自交，因此子一代的基因型是AaBbEE，親本基因型AABBEE、aabbEE；F₂紫花植株中能穩(wěn)定遺傳的比例占AABBEE占$\frac{1}{9}$．
（4）雜交育種是最簡單的育種方法；雜交育種的原理是基因重組．
（5）為了改良該植物的抗蟲性，通常從其他物種獲得抗蟲基因，將抗蟲基因與運(yùn)載體結(jié)合形成重組質(zhì)粒，導(dǎo)入受體細(xì)胞，這種育種方法是基因工程育種，原理是基因重組．
故答案為：
（1）自由組合定律   基因控制酶的合成控制代謝
（2）4
（3）AABBEE     aabbEE      $\frac{1}{9}$
（4）雜交育種    基因重組
（5）抗蟲基因    運(yùn)載體   基因重組

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)，基因?qū)π誀畹目刂仆緩�，可遺傳變異在育種中的應(yīng)用等知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)結(jié)合題干信息進(jìn)行推理、綜合解答問題．