Question

【题目】下列是与生物的遗传、代谢等相关的问题，请回答：

I、下表为人体从一个卵原细胞开始发生连续生理过程时，细胞染色体组数变化及各阶段相关特点的描述。

生理过程	甲	乙	丙	…	丁
染色体组数	2→1→2→1	1→2	2→4→2		？
相关描述	性激素的作用	细胞膜功能体现	遗传信息不变		功能趋向专门化

（1）甲过程和丙过程中都有着丝点的分裂，前者进行了______次着丝点分裂。

（2）丁过程的实质就是基因______________的过程。

（3）乙过程体现了细胞膜的___________功能，该功能与细胞膜表面的_________物质有关。

II、已知豌豆（2n=14）的花色受非同源染色体上的两对基因A、a和B、b制。红花（A）对白花（a）为完全显性。B基因为修饰基因，淡化花的颜色，BB与Bb的淡化程度不同：前者淡化为白色，后者淡化为粉红色。现将一株纯合的红花植株和一株白花植株（aaBB）杂交产生的大量种子（F1）用射线处理后萌发，F1植株中有一株白花，其余为粉红花。请回答下列问题：

（1）关于F1白花植株产生的原因，科研人员提出了以下几种假说：

假说一：F1种子发生了一条染色体丢失；

假说二：F1种子发生了上述基因所在的一条染色体部分片段（含相应基因）缺失；

假说三：F1种子一条染色体上的某个基因发生了突变。

①经显微镜观察，F1白花植株___________时期四分体的个数为7个，可以否定假说一；

②已知4种不同颜色的荧光可以对A、a和B、b基因进行标记。经显微镜观察，F1白花植株的小孢子母细胞（同动物的初级精母细胞）中荧光点的数目为____个，可以否定假说二。

（2）现已确定种子萌发时某个基因发生了突变。

①有人认为：F1种子一定发生了A→a的隐性突变。该说法是否正确?________。

②专家认为：F1种子中另一对基因发生了一次显性突变（突变基因与A、B基因不在同一条染色体上），突变基因的产物可以抑制A基因的功能，但对a、B、b无影响。若假设正确，F1白花植株自交，子代表现型及比例为_______________________。

Answer 1

【答案】1 选择性表达 信息交流 糖蛋白 减数第一次分裂四分体时期（前期） 8 不正确 红花:粉红花:白花=3:6:55

【解析】

1、分析表格：甲过程中染色体组数由2→1→2→1，因此甲表示减数分裂过程；乙过程中染色体组数由1→2，表示受精作用过程，该过程利用了细胞膜的信息交流功能；丙过程中染色体组数由2→4→2，表示有丝分裂过程；丁过程中细胞功能趋于专门化，表示细胞分化过程。

2、据题意可判断红色植株个体的基因型为A_bb、粉色植株个体的基因型为A_Bb，白色植株个体的基因型为aa_、A_BB。

I、（1）据上分析可知，甲过程为减数分裂，丙过程为有丝分裂，都有着丝点的分裂，两者都进行了1次着丝点分裂。

（2）丁过程为细胞分化，分化的实质就是基因选择性表达的过程。

（3）乙过程表示受精作用过程，体现了细胞膜的信息交流功能，该功能与细胞膜表面的糖蛋白有关。

II、（1）①出现四分体是减数分裂前期的重要特征，因此用显微镜观察四分体应在F1白花植株减数第一次分裂的前期，此植物共有14条染色体，可形成7个四分体。如果观察到F1白花植株有7个四分体，说明没有丢失染色体；如果F1种子发生了一条染色体丢失，只会观察到6个四分体。

②由于减数第一次分裂前的间期，染色体进行复制，其上的基因也复制，导致染色体上的基因加倍，因此用4种不同颜色的荧光对A、a和B、b基因进行标记，经显微镜观察，F1白花植株的小孢子母细胞（与动物的初级精母细胞相同）中荧光点的数目为8个，可以否定假说二，说明F1种子发生了一条染色体没有发生片段缺失，否则荧光点的数目会小于8个。

（2）①F1植株的基因型为AaBb，而白花植株的基因型为aaB_或A_BB，因此，F1植株中有一株白花的原因可能是发生了A→a的隐性突变，导致F1植株的基因型由AaBb（粉色）变为aaBb（白色），也可能是发生b→B的显性突变，导致F1的基因型由AaBb（粉色）变为为AaBB，而基因型为AaBB的植株也开白花。因此有人认为F1种子一定发生了A→a的隐性突变，该说法不正确。

②据题意可知，另外一对基因与与A、B基因不在同一条染色体上，因此这三对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。设另一对等位基因为C、c，据题意F1种子中另一对基因发生了一次显性突变，且突变基因的产物可以抑制A基因的功能，但对a，B，b无影响，因此F1白花植株的基因型为AaBbCc，结合题意“突变基因的产物可以抑制A基因的功能，但对a，B，b无影响”可知F1白花植株自交产生的后代植株的基因型、表现型及所占比例为：红色基因型为A_bbcc，所占比例为3/4×1/4×1/4=3/64，粉色基因型为A_Bbcc，所占比例为3/4×1/2×1/4=3/32，白色基因型分别为A_BBC 、A BbC 、A_BBcc、A_bbC_、aaB C 、aaB_cc、aabbC_、aabbcc，所占比例为1-3/64-3/32=55/64，因此若假设正确，F1白花植株自交，子代表现型及比例为红花:粉红花:白花=3:6:55。