Question

【題目】玉米，雌雄同株，單性花，通常為自花授粉．玉米葉片葉綠素的合成受7號染色體上一對等位基因（A，a）的控制，同時也受光照的影響．在正常光照下，體細胞含有2個A的玉米植株葉片呈深綠色；含一個A的植株葉片呈淺綠色；沒有A的植株葉片呈黃色，會在幼苗期后死亡．
（1）在正常光照下，某植株葉片呈深綠色，而在遮光條件下卻呈黃色，其原因是光照影響到與葉綠素合成有關的的基因（A）的表達，進而影響葉片顏色，此過程說明性狀是的結果．
（2）有一批淺綠色植株（P），如果讓它們相互授粉得到F1 ， F1植株隨機交配得到F2代，F2代成熟植株中a基因頻率為 ．
（3）現有一正常光照下呈淺綠色的成熟植株甲，其體細胞中7號染色體的一條p為正常，另一條q為異常（如圖所示），說明該植株發生的變異是 ． ①只有q的花粉會失去受精活力；卵細胞若無A或a基因則不能完成受精作用．若A或a基因在片段m上，則植株甲（能、不能）產生淺綠色的后代．
②為了進一步確定植株甲的基因A，a在染色體p，q上的分布，現將植株甲進行自交得到F1 ， 待F1長成成熟植株后，觀察并統計F1表現型及比例．請預測結果并得出結論：
Ⅰ．若F1全為淺綠色植株，則植株甲體細胞中基因A，a分別位于上．
Ⅱ．若F1深綠色植株：淺綠色植株=1：1，則植株甲體細胞中基因A，a分別位于上．

Answer 1

【答案】
（1）酶；基因與環境條件共同作用
（2）25%
（3）染色體結構變異；不能；q，p；p，q
【解析】解：（1）根據題意分析可知：AA植株葉片在正常光照下呈深綠色，而在遮光條件下卻呈黃色，說明光照的有無會影響與葉綠體代謝有關酶的基因的表達，進而影響葉片顏色．此過程說明性狀是基因與環境條件共同作用的結果．（2）在淺綠色植株體的體細胞基因型為Aa，當有些細胞正在進行細胞分裂，基因已完成了復制但未平分到兩個子細胞中時，這些正常細胞中會含有兩個A基因．有一批淺綠色植株（Aa），如果讓它們相互授粉得到AA、Aa、aa，由于體細胞沒有A的植株葉片呈黃色，會在幼苗期后死亡．所以熟植株中只有AA、Aa，比例為1：2，a基因頻率為 ．F1植株隨機交配得到F2 ， 其中AA占 、Aa占 、aa占 （死亡），成熟植株中a基因頻率為 ．（3）現有一正常光照下呈淺綠色的成熟植株甲，其體細胞中7號染色體的一條p為正常，另一條q為異常，根據圖示可以說明該植株發生的變異是染色體結構變異．①只有q的花粉會失去受精活力；卵細胞若無A或a基因則不能完成受精作用．若A或a基因在片段m上，則植株甲不能產生淺綠色的后代．②淺綠色突變體成熟植株甲的體細胞基因型為Aa，如果基因A或a在缺失片段m上，則q染色體上沒有基因A、a，又因為含有這樣的q染色體的花粉或卵細胞都不能完成受精作用，則植株甲不能產生．因此，植株甲的A或a基因不會在片段m上．將植株甲進行自交得到F1 ， 待F1長成成熟植株后，觀察并統計F1表現型及比例．若F1全為淺綠色植株，則植株甲體細胞中基因A位于q上，基因a位于p上；若F1深綠色植株：淺綠色植株=1：1，則植株甲體細胞中基因A位于p上，基因a位于q上． 所以答案是：（1）酶 基因與環境條件共同作用（2）25%（3）染色體結構變異 ①不能 ②q，p p，q
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解基因的分離規律的實質及應用的相關知識，掌握基因的分離定律的實質是：在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的 等位 基因，具有一定的獨立性，在減數分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子傳給后代，以及對染色體結構變異的類型的理解，了解實例：貓叫綜合征（5號染色體部分缺失）；類型：缺失、重復、倒位、易位．