Question

【题目】某二倍体植物的花舞有白色、紫色红色、粉红色四种，由两对基因(A、a和B、b)控制，花瓣颜色的形成原理如下图所示。研究人员将白花植株的花粉授给紫花植株，得到的F1全部表现为红花，然后让F1进行自交得到F2。回答下列问题：

（1）基因A和a不同的根本原因_____________________________________________。

（2）亲本中白花植株的基因型为___________，F1红花植株的基因型为_________________。

（3）有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上，也有人认为A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。

①若A、a和B、b基因分别位于两对同源染色体上，则F2中的表现型及比例为_______，F2中自交后代不会发生性状分离的植株占________。如果从减数分裂的角度看，出现此现象的原因是_____________________。

②若A、a和B、b基因在一对同源染色体上(不考虑交叉互换及突变)，则F2中的表现型比例为__________。

（4）若用两种不同花色的植株杂交，得到的子代植株有4种花色，则子代中新出现的两种花色及其比例为___

Answer 1

【答案】两者的脱氧核苷酸（或碱基）序列不同 aaBB AaBb 白花：紫花：红花：粉红花=4：3：6：3 3/8 同源染色体（上的等位基因）彼此分离的同时，非同源染色体（上的非等位基因）自由组合 紫色：红色：白色=1：2：1 紫花：粉红花=1：1

【解析】

1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、由细胞代谢途径可知，基因型为A_bb的个体开紫色花，A_Bb开红色花，A_BB开粉红花，aa_ _开白花；由于白花植株的基因型是aa_ _，紫花植株的基因型是A_bb，二者杂交都开红花，子一代花的基因型是AaBb，亲本白花的基因型是aaBB，紫花的基因型是AAbb。

（1）遗传信息是指DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序，基因是具有遗传效应的DNA片段，A、a基因不同根本原因是二者的脱氧核苷酸的排列顺序不同。

（2）根据子一代全部表现为红花为A-Bb，亲代紫花植株为AAbb，因此亲代白花植株为aaBB，杂交得到子一代红花AaBb。

（3）①如果A、a和B、b基因分别位于两对同源染色体上，则遵循自由组合定律，基因型为AaBb的子一代自交得到的子二代A_bb= 3/4 × 1/4 ＝3/16 ，开紫花，A_Bb= 3/4 × 2/4 ＝ 6/16 ，开红花，A_BB= 3/4 × 1/4 ＝ 3/16 ，开分粉色花，aa_ _= 1/4 ，开白花，所以白花：紫花：红花：粉红花=4：3：6：3；F2中自交后代不会发生性状分离的植株有1/4白花aa_ _，还有AAbb1/16、aaBB1/16,共占3/8;这是基因自由组合的结果，如果从减数分裂的角度看，出现此现象的原因是同源染色体（上的等位基因）彼此分离的同时，非同源染色体（上的非等位基因）自由组合。

②如果两对等位基因位于一对同源染色体上，则不遵循自由组合定律，子一代产生的配子的类型及比例是Ab：aB=1：1，自交后代的基因型及比例是AAbb：AaBb：aaBB=1：2：1，分别开紫花、红花、白花，紫色：红色：白色=1：2：1。

(4)若要得到四种花色的植株，则亲本的第二对基因应为Bb，且第一对基因能分离出aa，故亲本应为红色AaBb和白色aaBb杂交，产生新的紫色A_bb植株=1/2×1/4=1/8和粉红色A_BB植株=1/2×1/4=1/8即其比例为1：1。