Question

17．菖蒲花色白色（只含白色素）和黄色（含黄色锦葵色素）为一对相对性状，由两对等位基因 （A和a，B和b）共同控制，其生化机制如图所示．据此回答下列问题：

（1）人工湿地处理生活污水的时以水生植物为主，因陆生植物在淹水时，根部细胞会进行进行无氧呼吸产生酒精（填反应），造成对根细胞的伤害；将菖蒲细胞的一个DNA用¹⁵N标记，放入含¹⁴N的4种脱氧核苷酸培养液中，连续进行有丝分裂2次，产生2个含有¹⁵N 的DNA；科学工作者欲利用基因突变的原理，改良缺乏某种抗病性的菖蒲品种，所采用的育种方法是诱变育种．
（2）基因A的表达过程包括转录和翻译（填过程）．据图判断，菖蒲的花色性状的遗传遵循基因自由组合定律．
开黄花的菖蒲的基因型可能是AAbb或Aabb．
（3）若基因型AaBb×AaBb的亲本个体杂交，后代的表现型及比例为白色：黄色=13：3．若用竖线（|）表示相关染色体，用点（•）表示相关基因位置，用圆表示细胞，请在答题卡上画出以上亲本体细胞的基因型示意图．．

Answer 1

分析 分析题图：图为基因A与B的作用机制，其中基因A能控制某种酶的合成，这种酶能促进白色素合成黄色素，但基因B抑制基因A的作用，因此黄色菖蒲花的基因型为A_bb，其余基因型均为白色，即开白色菖蒲花植株的基因型为A_B_、aaB_、aabb．

解答 解：（1）水淹会造成缺氧环境，陆生植物的根细胞进行无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用，因此人工湿地处理生活污水的时以水生植物为主；将菖蒲细胞的一个DNA用¹⁵N标记，放入含¹⁴N的4种脱氧核苷酸培养液中，连续进行有丝分裂2次，由于DNA分子的半保留复制，产生的子代DNA分子中2个含有¹⁵N；科学工作者欲利用基因突变的原理，改良缺乏某种抗病性的菖蒲品种，所采用的育种方法是诱变育种．
（2）基因A的表达过程包括转录和翻译（填过程）．据图判断，菖蒲的花色性状涉及两对基因的遗传，并且两对基因位于非同源染色体上，因此其遗传遵循基因自由组合定律．根据题意分析已知黄色报春花的基因型为A_bb，其余基因型均为白色，即开黄花的菖蒲的基因型可能是AAbb或Aabb．
（3）若基因型AaBb×AaBb的亲本个体杂交，根据基因的自由组合定律，后代的表现型及比例为白色：黄色=13：3．根据题图提示，B基因位于1号染色体上，A基因位于3号染色体上，因此图中画出两对同源染色体，上边分别标出Aa和Bb两对基因即可，答案如图．
故答案为：
（1）进行无氧呼吸产生酒精  2  诱变育种
（2）转录和翻译     基因自由组合    AAbb或Aabb
（3）白色：黄色=13：3

点评 本题综合考查基因自由组合定律、生物变异等相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力，具有一定的难度．