Question

16．某种自花授粉、闭花传粉的植物，其花的颜色有红色和白色两种，茎有粗、中粗和细三种．请分析并回答下列问题：
（1）自然状态下该种植物一般都是纯合子（纯合子/杂合子）；若让两株相对性状不同的该种植物进行杂交，进行人工异花传粉的过程中，需要两次套上纸袋，其目的都是避免外来花粉的干扰．
（2）若已知该植物花色由D、d和E、e两对等位基因控制，现有一基因型为DdEe的植株，其体细胞中相应基因在染色体DNA上的位置及控制花色的生物化学途径如图．

则该植株花色为红色，该植株自交时（不考虑基因突变和交叉互换现象），后代中纯合子的表现型为白花．
（3）已知该植物茎的性状由两对独立遗传的核基因（A、a，B、b）控制．只要b基因纯合时植株就表现为细茎，当只含有B一种显性基因时植株表现为中粗茎，其它表现为粗茎．若基因型为AaBbDdEe的植株自然状态下繁殖，后代中表现型为红花中粗茎所占的比例为$\frac{3}{32}$，其中能产生后代为白花细茎的比例为$\frac{2}{3}$．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：
1、基因D能控制酶D的合成，酶D能将前体物质合成白色中间产物；基因E能控制酶E的合成，酶E能中间产物转化为红色物质．因此红色的基因型为D_E_，其他基因型均表现为白色．
2、控制的两对基因位于同源染色体上，有连锁现象．

解答 解：（1）该生物是自花受粉、闭花传粉的植物，因此自然状态下该种植物一般都是纯合子；若让两株相对性状不同的该种植物进行杂交时，应先除去母本未成熟花的全部雄蕊，防止自花授粉，然后在进行人工异花传粉的过程中，需要两次套上纸袋，其目的是避免外来花粉的干扰．
（2）由图可知，基因D和E同时存在时表现为红色，因此基因型为DdEe的植株的花色为红色；由图可知，控制花色的两对基因位于同一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，但符合孟德尔的分离定律．该植株（DdEe）自交时，后代基因型及比例为DDee（白色）：DdEe（红色）：ddEE（白色）=1：2：1，其中纯合子均表现为白色．
（3））已知该植物茎的性状由两对独立遗传的核基因（A、a，B、b）控制．只要b基因纯合时植株就表现为细茎，当只含有B一种显性基因时植株表现为中粗茎，其它表现为粗茎．由（2）可知，DdEe自交后代基因型及比例为DDee（白色）：DdEe（红色）：ddEE（白色）=1：2：1，故基因型为AaBbDdEe的植株自然状态下繁殖，后代中表现型为红花中粗茎所占的比例为$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}×\frac{3}{4}=\frac{3}{32}$，其中能产生后代为白花细茎的比例为$\frac{2}{3}$．
故答案为：（1）纯合子    避免外来花粉的干扰
（2）红色      白花
（3）$\frac{3}{32}$   $\frac{2}{3}$

点评 本题结合图解，考查孟德尔遗传实验、基因分离定律和基因自由组合定律，要求考生识记孟德尔遗传实验过程，能根据题干信息进行迁移应用；掌握基因分离定律和基因自由组合定律的实质，能根据题干和图中信息进行相关计算．