Question

5．某种二倍体野生植物的花瓣有白色、紫色、红色、粉红色四种，由位于非同源染色体上的两对等位基因（A/a 和 B/b）控制（如图1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指导合成的酶发挥作用的场所最可能是液泡．该植物花瓣颜色遗传说明基因与性状的数量关系是两对基因控制一种性状．
（2）亲本中紫花植株的基因型为AAbb．授粉前需对紫花植株去雄，去雄的原因防止自花传粉，去雄的时间是雄蕊成熟之前
（3）请用竖线（|）表示相关染色体，用点（•）表示相关基因位置，在如图2中画出F₁体细胞的基因示意图．
（4）F₂红花植株的基因型为AABb、AaBb，F₂中紫色：红色：粉红色：白色的比例为3：6：3：4，F₂白花植株中稳定遗传的植株占$\frac{1}{2}$
（5）研究人员用两种不同花色的植株杂交，得到的子代植株有四种花色．请画出相关的遗传图解．
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Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：花青素的形成由位于两对常染色体上的等位基因（A、a和B、b）共同控制，遵循基因的自由组合定律．白色基因型为aa__，紫色为A_bb，红色为A_Bb，粉红色为A_BB，据此答题．

解答 解：（1）表现出花瓣颜色的色素位于液泡中，所以基因A指导合成的酶发挥作用的场所最可能是液泡．由图可知，植物花瓣颜色遗传说明基因与性状的数量关系是：两（多）对基因控制一种性状．
（2）白花植株的花粉授给紫花植株，得到的F₁全部表现为红花，即aa__×A_bb→A_Bb，所以亲本白花的基因型为aaBB，紫花植株为AAbb．授粉前需对紫花植株去雄，去雄是为了防止自花传粉，去雄的时间是雄蕊成熟之前．
（3）根据题意可知，两对等位基因位于非同源染色体上，因此用竖线（|）表示相关染色体，用点（•）表示相关基因位置，F₁体细胞的基因示意图可以表示为：

（4）由（2）分析可知，F₁为AaBb．自交得到的F₂中，红花植株的基因型A_Bb，即AABb、AaBb，自交得到的F₂中，紫色（A_bb）：红色（A_Bb）：粉红色（A_BB）：白色（aaB_+aabb）=3：6：3：（3+1）=3：6：3：4．F₂白花植株基因型包括$\frac{1}{16}$aaBB、$\frac{2}{16}$aaBb、$\frac{1}{16}$aabb，因此能够稳定遗传的植株占$\frac{1}{2}$．
（5）根据题意可知，用两种不同花色的植株杂交，得到的子代植株有四种花色（白色基因型为aa__，紫色为A_bb，红色为A_Bb，粉红色为A_BB），根据不同表现型的基因型可知，双亲中必须均存在B基因和b基因，并且均至少含有一个a基因，因此只能用白色花中的aaBb与AaBb进行杂交，相关的遗传图解如下：

故答案为：
（1）液泡  两对基因控制一种性状
（2）AAbb   防止自花传粉   雄蕊成熟之前
（3）
 
（4）AABb、AaBb   3：6：3：4   $\frac{1}{2}$
（5）遗传图解（格式、基因型、表现型、比例）

点评 本题考查基因的自由组合定律等相关知识，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．解题的关键是根据图形写出四种花色的基因型，掌握自由组合定律的计算．