Question

6．如图A、B、C分别表示某雌雄异株植物M的花色遗传、花瓣中色素的控制过程及性染色体简图．植物M的花色（白色、蓝色和紫色）由常染色体上两对独立遗传的等位基因（A和a，B和b）控制，叶型（宽叶和窄叶）由另一对等位基因（D和d）控制，据图回答下列问题．

（1）据图A分析，植物M花色的遗传遵循基因自由组合定律．
（2）结合A、B两图可判断A图中甲、乙两植株的基因型分别为AAbb、aaBB．如果让图A中的F₂蓝花植株自交，后代表现型及比例为蓝花：白花=5：1．
（3）除图B中体现的基因控制生物性状的方式外，基因控制性状的另外一种方式是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状．
（4）在植物M种群中，以AaBb和aaBb两种基因型的植株做亲本，杂交后产生的子一代的表现型及比例为紫色：蓝色：白色=3：1：4．
（5）植物M的XY染色体既有同源部分（图C中的Ⅰ片段），又有非同源部分（图C中的Ⅱ、Ⅲ片段）．若控制叶型的基因位于图C中Ⅰ片段，宽叶（D）对窄叶（d）为显性，现有纯种的宽叶、窄叶雌性植株若干和基因型为X^DY^D、X^DY^d、X^dY^D的宽叶雄株若干，通过一代杂交，培育出可依据叶型区分雌雄的大批幼苗，则亲本的杂交组合X^dX^d×X^DY^d、X^dX^d×X^dY^D（填基因型）．

Answer 1

分析 1、根据表格中比例可知，9：3：4是9：3：3：1的变式，并且图B中有A基因无B基因时，花色为蓝色，基因型可表示为A_bb，则紫色花可表示为A_B_，因此白色花的基因型有：aabb、aaB_．
2、性染色体有同源的部分（Ⅰ），也有不同源的部分（Ⅱ、Ⅲ），同源的部分基因成对存在，不同源的部分基因不成对存在．

解答 解：（1）根据题意可知，植物M的花色是由常染色体上两对独立遗传的等位基因控制的，因此遵循基因的自由组合定律．
（2）分析表格中图B可知，有A基因无B基因时，花色为蓝色，基因型可表示为A_bb，则紫色花可表示为A_B_，因此白色花的基因型有：aabb、aaB_．因F₁自交后代为9：3：4，推知F₁的基因型为AaBb，所以亲代蓝花的基因型为AAbb，白花的基因型为aaBB．如果让图A中的F₂蓝花（$\frac{1}{3}$AAbb、$\frac{2}{3}$Aabb）植株自交，则白花的比例是$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{6}$，因为没有B基因，所以其余都是蓝花，则后代蓝花：白花=5：1．
（3）基因控制生物的性状是通过控制蛋白质的合成直接控制或通过控制酶的合成来控制细胞的代谢过程．从图中可以看出花色的控制属于第二种，即基因通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制该植物的花色的性状．
（4）以AaBb（紫色）和aaBb（白色）两种基因型的植株做亲本，杂交后产生的子一代紫花（A_B_）占$\frac{1}{2}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{3}{8}$，蓝花（A_bb）占$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$=$\frac{1}{8}$，白花（aabb、aaB_）占$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$+$\frac{1}{2}×\frac{3}{4}$=$\frac{1}{2}$，所以杂交后产生的子一代的表现型及比例为紫色：蓝色：白色=3：1：4．
（4）Ⅰ是性染色体的同源部分，基因是成对存在的，即D和d是成对存在的，所以要培育出可依据叶型区分雌雄的大批幼苗，应选择X^dX^d×X^DY^d或X^dX^d×X^dY^D的亲本杂交可依据叶型区分雌雄，遗传图解如下：

故答案为：
（1）基因自由组合
（2）AAbb、aaBB          蓝花：白花=5：1
（3）基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
（4）紫色：蓝色：白色=3：1：4
（5）X^dX^d×X^DY^d、X^dX^d×X^dY^D

点评 本题具有一定的难度，考查了基因自由组合定律的应用以及伴性遗传的相关知识，意在考查考生的分析能力、理解能力和应用能力．考生要能够根据表格中图A确定F₁代紫花的基因型，再根据图B判断三种花色的基因型，并利用基因的自由组合定律解题．