Question

5．某植物花瓣中存在着三种色素，红色、黄色和蓝色，红色与蓝色混合呈现紫色，蓝色与黄色混合呈现绿色，缺乏上述色素的花瓣呈白色．两种色素的生化合成途径如图所示．图中A、B、E代表酶；它们相应的基因可以用同一字母来表示，这些基因是独立遗传的．野生型的基因是显性，并且有编码酶的功能，隐性等位基因表示缺乏这种功能．
途径1：…→白色1$\stackrel{E}{→}$蓝色
途径2：…→白色2$\stackrel{A}{→}$黄色$\stackrel{B}{→}$红色
（1）该植物花色的遗传遵循自由组合定律定律，相关基因对花色的控制是通过基因控制酶的合成控制代谢途径实现的．
（2）若同时考虑三对等位基因，则能产生含红色色素的植株基因型有4种．
（3）如果用纯种紫花品系（甲）与另一纯种蓝花品系（乙）杂交，F₁表现全为紫花，F₂的表现型及比例为9紫色：3绿色：4蓝色．亲本基因型分别是AABBEE、aabbEE．F₂紫花植株中能稳定遗传的比例占$\frac{1}{9}$．
（4）某花农只有下列三种纯合亲本AAbbee（黄花）、aaBBee （白花）、AAbbEE（绿花），想得到红花植株，可采用的最简便的育种方法是杂交育种，该育种方法依据的主要原理是基因重组．
（5）该植物的花易受害虫啃食，从而影响花的品质，为了改良该植物的抗虫性，通常从其他物种获得抗虫基因基因，将其与运载体结合，然后导入该植物的体细胞中，经植物组织培养技术获得大量的转基因抗虫植株．该育种方法依据的原理是基因重组．

Answer 1

分析 1、基因分定律和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，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后打，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合．
2、由题意知，A（a）、B（b）、E（e）基因独立遗传，因此遵循自由组合定律；根据细胞代谢途径，aabbE_、aaB_E_为蓝色，A_bbee为黄色，A_B_ee为红色，A_B_E_呈现紫色，A_bbE_呈现绿色、aabbee、aaB_ee呈现白色，由于3对等位基因按照自由组合定律比较复杂，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决．

解答 解：（1）由题意知，该植物花色的遗传遵循自由组合定律；图中代谢途径可知，基因通过控制酶的合成，控制细胞代谢进而控制该植物的花色．
（2）同时考虑三对等位基因，则能产生含红色色素的植株基因型有，A_B_ee．共有4种基因型．
（3）由题意知，纯紫花品系甲的基因型是AABBEE，纯种蓝花品系乙的基因型是aaBBEE、aabbEE，F₁表现全为紫花A_B_EE，F₂的表现型及比例为9紫色：3绿色：4蓝色，相当于2对杂合子自交，因此子一代的基因型是AaBbEE，亲本基因型AABBEE、aabbEE；F₂紫花植株中能稳定遗传的比例占AABBEE占$\frac{1}{9}$．
（4）杂交育种是最简单的育种方法；杂交育种的原理是基因重组．
（5）为了改良该植物的抗虫性，通常从其他物种获得抗虫基因，将抗虫基因与运载体结合形成重组质粒，导入受体细胞，这种育种方法是基因工程育种，原理是基因重组．
故答案为：
（1）自由组合定律   基因控制酶的合成控制代谢
（2）4
（3）AABBEE     aabbEE      $\frac{1}{9}$
（4）杂交育种    基因重组
（5）抗虫基因    运载体   基因重组

点评 本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质，基因对性状的控制途径，可遗传变异在育种中的应用等知识要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题干信息进行推理、综合解答问题．