题目内容

8．水稻的无香味对有香味为显性，速度等位基因D-d控制．回答下列相关问题：
（1）研究表明，水稻dd个体有香味，原因是参与香味物质代谢的某种酶异常，导致香味物质积累，说明基因和性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物性状．进一步研究发现，d基因控制合成的酶的相对分子质量明显小于D基因控制合成的酶，试从翻译的角度解释出现此现象的可能原因：终止密码子位置前移，导致翻译（或蛋白质合成）提前终止．
（2）某科学家利用X射线照射纯合无香味水稻植株，再将此植株的花粉传给有香味的水稻，发现子代无香味801株，有香味1株（植株Ⅰ）．植株I出现的原因可能是：
①父本某一雄配子形成时发生基因突变（或D基因突变成d基因）；
②父本某一雄配子形成时，含有D基因的染色体片段缺失．
（3）为解决第（2）题中出现的问题，科学家利用植株I与正常的纯合无香味水稻杂交得F1，F1再自交获得F2（已知一对基因缺失致死）
若是原因①，则无香味：有香味=3：1；
若是原因②，则无香味：有香味=6：1．

分析 1、基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状．
2、可遗传的变异类型：基因突变、基因重组和染色体变异．
3、植株I若是基因突变形成的，则其基因型为dd；若是染色体片段缺失形成的，则其基因型为d_．

解答 解：（1）根据题意可知基因和性状的关系为：基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物性状．d基因控制合成的酶的相对分子质量明显小于D基因控制合成的酶，可能是终止密码子位置前移，导致翻译（或蛋白质合成）提前终止．
（2）利用X射线照射纯合无香味水稻植株，再将此植株的花粉传给有香味的水稻，发现子代无香味801株，有香味1株（植株Ⅰ）．植株I出现的原因可能是：①父本某一雄配子形成时发生基因突变（D基因突变成d基因）；②父本某一雄配子形成时，含有D基因的染色体片段缺失．
（3）用植株I与正常的纯合无香味水稻（DD）杂交得F1，F1再自交获得F2（已知一对基因缺失致死）．
①若是基因突变，则植株I的基因型为dd，其与正常的纯合无香味水稻（DD）杂交得F1的基因型是Dd，F1再自交获得F2的表现型及比例为：无香味：有香味=3：1；
②若是染色体片段缺失，则植株I的基因型为d_，其与正常的纯合无香味水稻（DD）杂交得F1的基因型及比例为$\frac{1}{2}$Dd和$\frac{1}{2}$D_，$\frac{1}{2}$Dd自交后代为$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$ DD、$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$Dd和$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$dd，$\frac{1}{2}$D_自交后代中$\frac{1}{2}×\frac{3}{4}$ D_和$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$_ _（致死），所以无香味：有香味=6：1．
故答案为：
（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物性状     终止密码子位置前移，导致翻译（或蛋白质合成）提前终止
（2）基因突变（或D基因突变成d基因）     D
（3）3：1       6：1

点评 本题考查基因与性状的关系、基因分离定律的实质及其应用，要求考生识记基因控制性状的途径；识记基因分离定律的实质及生物变异的类型，能根据题干信息推断植株I形成的可能原因，并能设计简单的遗传实验进行验证．

练习册系列答案
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