Question

6．某雌雄同株植物花的颜色由两对基因（A和a，B和b）控制，A基因控制色素的合成（A：出现色素，AA和Aa的效应相同），B为修饰基因，淡化颜色的深度（B：修饰效应出现，BB和Bb的效应不同）．其基因型与表现型的对应关系见下表，请回答下列问题：

基因组合	A_Bb	A_bb	A_BB或aa__
植物颜色	粉色	红色	白色

（1）若A基因在解旋后，其中一条母链上的碱基G会被碱基T所替代，而另一条链正常，则该基因再连续复制n次后，（突变基因用A⁺表示）突变成的基因A⁺与基因A的比例为50%．
（2）为探究两对基因（A和a，B和b）是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，某研究小组选用AaBb粉色植株自交进行探究．
①实验假设：这两对基因在染色体上的位置存在三种类型，请你在下表中补充画出其它两种类型（用横线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点）．

类型编号	甲	乙	丙
基因分布位置

②实验方法：粉色植株自交．
③实验步骤：第一步：粉色植株自交．第二步：观察并统计子代植株花的颜色和比例．
④实验可能的结果（不考虑交叉互换）及相应的结论：a、若子代植株的花色及比例为6：3：7，两对基因在两对同源染色体上（符合甲类型）；b、若子代植株的花色及比例为1：1，两对基因在一对同源染色体上（符合乙类型）；
c、若子代植株的花色及比例为粉色：红色：白色=2：1：1，两对基因在一对同源染色体上（符合丙类型）．
（3）纯合白色植株和纯合红色植株杂交，产生子代植株花全是粉色．请写出可能出现这种结果的亲本纯合白色植株的基因型：AABB、aaBB．
（4）若两对基因在两对同源染色体上，取AaBb粉色植株自交后代中的所有粉色植株自交，产生子代植株的花色及比例是粉色：红色：白色=15：5：9．

Answer 1

分析 1、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于非同源染色体上非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决．
2、由题意知，该植物花色受两对等位基因控制，且属于多基因一效应的现象，解答该题要结合表格中给出的不同花色的基因型判断后代的表现型及比例关系．
3、该题实验设计采用的方法是演绎推理的方法，先判断出基因可能的位置关系，然后进行推理，按照遗传规律写出后代的基因型比例，并进一步推测后代的表现型及比例．

解答 解：（1）由题意知，A基因在解旋后，其中一条母链上的碱基发生替换，另一条链上的碱基没有发生变化，在基因复制过程中，以发生碱基替换的单链为模板经过形成的基因都是突变基因，以正常单链为模板形成的基因都是正常基因，不论复制多少次，形成的突变基因和未突变基因都是50%．
（2）分析题意可知，该实验的目的是探究2对等位基因的位置，两对等位基因可能位于两对同源染色体上，则遵循基因的自由组合定律，如果位于同一对同源染色体上，则不遵循自由组合定律，位于以为同源染色体上时，可能是A与b连锁、a与B连锁，也可能是A与B连锁、a与b连锁；AaBb自交，如果两对等位基因可能位于两对同源染色体上，则后代的基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，其中粉色的基因型是A_Bb、红色的基因型是A_bb、白色的基因型是A_BB和aabb，比例是6：3：7；假如A、B连锁在一起、a、b连锁在一起，则杂交后代的基因型及比例是AABB：AaBb：aabb=1：2：1，其中AaBb表现为粉色，AABB、aabb表现为白色，比例是1：1；如果A、b连锁在一起，a、B连锁在一起，则后代的基因型及比例是AaBb：AAbb：aaBB=2：1：1，1其中AaBb为粉色，AAbb为红色，aaBB为白色，比例为2：1：1．
（3）纯合白色花的基因型是AABB、aaBB、aabb，纯合红色花的基因型是AAbb，纯合白色植株和纯合红色植株杂交，产生子代植株花全是粉色，说明杂交后代的基因型是A_Bb，因此可能的杂交组合是AABB×AAbb或aaBB×AAbb．
（4）AaBb粉色植株自交后代中的所有粉色植株的基因型是AABb、AaBb，比例各种$\frac{1}{3}$、$\frac{2}{3}$，由于基因自由组合定律也遵循分离定律，因此后代中aa=$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{1}{6}$、A_=$\frac{5}{6}$，BB=$\frac{1}{4}$、Bb=$\frac{1}{2}$、bb=$\frac{1}{4}$，因此粉色花的比例是$\frac{5}{6}×\frac{1}{2}=\frac{5}{12}$，红色花的比例是$\frac{5}{6}×\frac{1}{4}=\frac{5}{24}$，白色花的比例是$\frac{5}{6}×\frac{1}{4}$+$\frac{1}{6}$=$\frac{9}{24}$，比例是10：5：9．
故答案为：
（1）50%
（2）①   
④6：3：7   1：1
（3）AABB、aaBB
（4）粉色：红色：白色=15：5：9

点评 本题旨在考查学生对基因自由组合定律和分离定律的实质的理解，并应用相关知识解答遗传问题；学会应用演绎推理的方法设计、完善遗传实验、预期实验结果、获取结论．