Question

16．稻米有香味是优质水稻品种的重要特性之一，香味性状决定于一对控制酶合成的等位基因．基因A控制香味物质代谢的某种酶的合成，A存在时将导致香味物质不能累积，另外的染色体上存在控制水稻抗病与否性状的等位基因，抗病（B）对感病（b）为显性，请回答下列问题：
（1）为选育抗病香稻新品种，选择无香味感病与无香味抗病植株杂交，性状统计结果如下：抗病60株、感病60株、无香味90株、有香味30株，则两个亲代的基因型是AaBb和Aabb，上述杂交的子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为$\frac{3}{64}$．
（2）用无香味植株作母本与香稻品种进行杂交，在2000株F₁中仅有一株具有香味形状，母体的基因型为AA，出现一株具有香味形状的两种可能的原因是 ①某一雌配子形成时，A基因突变为a基因②某一雌配子形成时，含A基因的染色体片段缺失．
（3）抗病水稻（Bb）自交，若产生感病个体均不能结实，F₁成熟种子的基因型及比例：BB：Bb：bb=3：2：1．

Answer 1

分析 基因控制生物性状的两种方式：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状．
根据题意分析可知：控制香味物质代谢某种酶的合成基因与控制水稻抗病与否性状的等位基因分别位于不同对的染色体上，遵循基因的自由组合定律．

解答 解：（1）由于无香味感病与无香味抗病植株杂交，后代抗病：感病=60：60=1：1，无香味：有香味=90：30=3：1，所以两个亲代的基因型是AaBb和Aabb．子代的基因型及比例为1AABb、2AaBb、1aaBb、1AAbb、2Aabb、1aabb．上述杂交的子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病（aaBB）植株所占比例为$\frac{1}{8}×\frac{1}{4}$+$\frac{2}{8}×\frac{1}{16}$=$\frac{3}{64}$．
（2）由于A存在时将导致香味物质不能累积，所以用无香味植株作母本与香稻品种进行杂交，在2000株F₁中仅有一株具有香味形状，说明母体的基因型为AA．但出现了一株具有香味形状的个体aa，说明母本无香味植株在减数分裂过程中，某一雌配子形成时，A基因突变为a基因或某一雌配子形成时，含A基因的染色体片段缺失，导致雌配子中不含A基因．
（3）抗病水稻（Bb）自交，后代基因型及比例为BB：Bb：bb=1：2：1．若产生感病个体均不能结实，则能结实的基因型及比例为$\frac{1}{3}$BB、$\frac{2}{3}$Bb，F₁成熟种子的基因型及比例为BB：Bb：bb=（$\frac{1}{3}$+$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$）：$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}$：$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$=3：2：1．
故答案为：
（1）AaBb    Aabb   $\frac{3}{64}$
（2）AA  某一雌配子形成时，A基因突变为a基因   某一雌配子形成时，含A基因的染色体片段缺失
（3）BB：Bb：bb=3：2：1

点评 本题考查基因自由组合定律的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．