Question

【題目】某植物花色由A、a（位于2號染色體上）和B、b兩對等位基因控制，其花色產生機理如圖所示：

研究人員用純種白花和純種黃花雜交得F1，F1自交得F2，實驗結果如下表中甲組所示。

組別	親本	F1	F2
甲	白花×黃花	紅花	紅花：黃花：白花=9：3：4
乙	白花×黃花	紅花	紅花：黃花：白花=3：1：4

（1）圖中的基因是通過控制________________來控制代謝過程，進而控制該生物的花色性狀。

（2）根據甲組實驗結果，可推知控制花色基因的遺傳遵循基因的________________定律，其F2中白花的基因型有________________種。

（3）將甲組F2中的黃花植株自交，子代表現型及比例為________________。

（4）研究人員某次重復實驗，結果如表中乙組所示。經檢測得知，乙組F1的2號染色體片段缺失導致含缺失染色體的花粉致死。根據結果可預測乙組中F1的2號染色體的缺失部分（包含、不包含）_________A或a基因，發生染色體片段缺失的是________________（A、a）基因所在的2號染色體。

（5）請設計一代雜交實驗以驗證某黃花植株（染色體正常）基因型，用遺傳圖解表示并加以文字說明。________________。（配子不做要求）

Answer 1

【答案】酶的合成 自由組合 3 黃花：白花=5：1 不包含 A

若F1全為黃花，則該黃花植株的基因型為AAbb；若F1出現白花（或性狀分離或既有黃花又有白花），則該黃花植株的基因型為Aabb

【解析】

分析題圖可知：紅花基因型為A_B_，黃花基因型為A_bb，白花基因型為aa__。由甲組合中，白花×黃花→紅花自交→紅花:黃花:白花=9:3:4，可推知這兩對基因符合自由組合定律，純種白花和純種黃花的基因型分別為aaBB和AAbb，F1的基因型為AaBb。

（1）基因控制生物性狀的兩種方式：一是通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制性狀；二是通過控制蛋白質的結構直接控制性狀。圖示為第一種控制方式。

（2）某植物花色產生機理為：白色前體物→黃色→紅色，可推知：紅花基因型為A_B_，黃花基因型為A_bb，白花基因型為aa__；親本：白花×黃花→紅花自交→紅花:黃花:白花=9:3:4，比例之和為16，符合自由組合定律。可推知：F1紅花基因型均為AaBb，則親本白花×黃花的基因型為aaBB×AAbb。F2中白花植株的基因型為aaBB、aaBb、aabb，總共3種。

（3）F2中黃花植株的基因型為1/3AAbb、2/3Aabb，自交后代的基因型和表現型分別是AAbb（1/3+2/3×1/4）+Aabb（2/3×2/4）=5/6A_bb（黃色）、2/3×1/4aabb=1/6aabb（白色）。

（4）由題意可知，F1紅花基因型為AaBb，而檢測得知乙組F1的2號染色體缺失導致雄配子致死，只有當F1的雌配子A或a基因正常時，F2的表現型及比例才能為紅花:黃花:白花=3:1:4（比例之和為8），故可判斷2號染色體的缺失部分不包含A或a基因；由F2減少的比例可以看出，發生染色體缺失的是A基因所在的2號染色體。

（5）染色體正常的黃花植株基因型為AAbb或Aabb，要驗證其基因型可設計測交實驗，讓該黃花植株與基因型為aabb的白花植株雜交，若F1全為黃花，則該黃花植株的基因型為AAbb；若F1出現白花（或性狀分離或既有黃花又有白花），則該黃花植株的基因型為Aabb，遺傳圖解為：