Question

某种野生植物有紫花和白花两种表现型，已知紫花形成的生物化学途径如图1所示：

A和a、B和b是分别位于两对染色体上的等位基因，A对a、B对b为显性．基因型不同的两白花植株杂交，F₁紫花：白花=1：1．若将F₁紫花植株自交，所得F₂ 植株中紫花：白花=9：7．
请回答：
（1）从紫花形成的途径可知，紫花性状是由

 

对基因控制．
（2）根据F₁紫花植株自交的结果，可以推测F₁紫花植株的基因型是

 

，其自交所得F₂中，白花植株纯合体的基因型是

 

．
（3）推测两亲本白花纸质的杂交组合（基因型）是

 

或

 

；用遗传图解表示两亲本白花植株杂交的过程（只要求写一组）．
（4）紫花形成的生物化学途径中，若中间产物是红色（形成红花），那么基因型为AaBb的植株自交，子一代植株的表现型及比例为：

 

．
（5）紫花中的紫色物质是一种天然的优质色素，但由于B基因表达的酶较少，紫色物质含量较低．设想通过基因工程技术，采用重组的Ti质粒转移一段DNA进入细胞并且整合到染色体上，以促进B基因在花瓣细胞中的表达，提高紫色物质含量．如图2所示是一个已插入外源DNA片断的重组Ti质粒载体结构模式图，请填出标号所示结构的名称．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,基因工程的原理及技术

专题：

分析：有些性状是一对基因控制的，也就是最常说的显性基因和隐性基因，还有的性状是多对基因控制的，一种基因控制一种蛋白质的合成，形成紫色物质需要酶A和酶B的催化，由此可知紫花性状由两对基因控制，遵循基因的自由组合定律．

解答： 解：（1）从题干上的概念图可知，形成紫色物质需要酶A和酶B的催化，由此可知紫花和白花这一对相对性状是由两对等位基因控制的，两对基因遵循基因的自由组合定律．
（2）开紫花（A_B_）的该野生植物的基因型有AABB、AABb、AaBB和AaBb四种，开白花（aaB_、A_bb和aabb）的有aaBB、aaBb、aabb、AAbb和Aabb五种，也即只有双显性（A_B_）开紫花，单显性（aaB_和A_bb）和双隐性（aabb）均开白花．依据F2植株中紫花：白花=9：7，可推知F1紫花植株基因型为AaBb（双杂合子），所以F2中白花植株纯合体的基因型有aaBB、aabb和Aabb三种．
（3）由上题结果可以推测两亲本白花植株的基因组成应该为aaB_和A_bb，一共存在以下几种可能性：①aaBB×Aabb②aaBb×AAbb③aaBb×Aabb④aaBB×AAbb，通过计算可知，F1分离比为1：1的只有①和②两种情形，其中②的两白花杂交情况如下图所示：

（4）若中间代谢产物为红色（形成红花），则双显性（A_B_）为紫花，第一种单显性（A_bb）为红花，另一种单显性（aaB_）和双隐性（aabb）开白花．AaBb双杂合子自交，子一代植株的表现型及比例为紫花：红花：白花=9：3：4．
（5）图2所示是一个已插入外源DNA片断的重组Ti质粒载体结构模式图，根据重组质粒的结构和分析图形可知①为T-DNA； ②为标记基因； ③为复制原点．．
故答案是：
（1）两对
（2）AaBb   aabb、AAbb、aaBB
（3））AAbb和aaBb 或 Aabb和aaBB

（4）紫色：红色：白色=9：3：4
（5）①T-DNA   ②标记基因   ③复制原点

点评：此题要求掌握基因的自由组合定律、基因工程的原理和技术的相关知识，考查了基因和性状间的关系培养了学生从表格获取信息、分析问题和解决问题的能力．