Question

【題目】國花牡丹有多種花色，假設其花色有淡粉色、粉紅色和白色三種，涉及A、a和B、b兩對等位基因。與其花色有關的色素、酶和基因的關系如圖所示：

現用白甲、白乙、淡粉色和粉紅色4個純合品種進行雜交實驗，結果如下：

實驗l：淡粉色×粉紅色，F1表現為淡粉色，F1自交，F2表現為3淡粉色：l粉紅色。

實驗2：白甲×淡粉色，F1表現為白色，F1自交，F2表現為l2白色：3淡粉色：l粉紅色。

實驗3：白乙×粉紅色，F1表現為白色，F1×粉紅色（親本）（回交），F2表現為2白色：1淡粉色：l粉紅色。

分析上述實驗結果，請回答下列問題：

（1）圖示體現了基因控制生物性狀的途徑是 。

（2）牡丹花色的遺傳 （填“遵循”或“不遵循”）基因自由組合定律。

（3）實驗中所用的淡粉色純合品種的基因型為 。

（4）若將實驗3得到的F2白色植株自交，F3中花色的表現型及比例是 。

（5）現有純種的白色牡丹和純種的粉紅色牡丹，要在最短時間內獲得能穩定遺傳的淡粉色植株，可采用

育種，大致過程：根據題中所提供的實驗材料，首先需要獲得基因型為 的植株，然后采用花藥離體培養的方法獲得 ，用 溶液（一定濃度）處理得到染色體數目恢復正常的植株，從中選出開淡粉色花的植株即可。

Answer 1

【答案】

（1）基因通過控制酶的合成控制代謝過程，從而控制生物性狀

（2）遵循（1分）

（3）aaBB或AAbb

（4）白色：淡粉色：粉紅色=24：3：5

（5）單倍體（1分） AaBb 單倍體幼苗 秋水仙素（1分）

【解析】

（1）基因控制性狀的途徑：通過控制蛋白質的結構或控制酶的合成來控制生物的性狀。圖中顯示的是基因通過控制酶的合成控制代謝過程而控制生物性狀。（2）根據實驗2的F2中性狀分離比為12：3：1（9：3：3：1的變形），可知兩對基因獨立遺傳（即兩對基因分別位于兩對同源染色體上），遵循基因自由組合定律。（3）根據實驗2的F2表現型及比例可判斷：淡粉色純合品種的基因型為AAbb或aaBB，粉紅色個體的基因型為aabb。（4）實驗3中白乙×粉紅色個體（aabb）得到的F1與親本粉紅色個體（aabb）回交得到的F2中有淡粉色個體出現，故F1的基因型為AaBb，則回交的后代F2中白色個體的基因型為AaBb和Aabb（或aaBb），若為AaBb和Aabb，則AaBb自交，后代F，的基因型有A_B_（白色，9／16）、A_bb（白色，3／16）、aaB_ （淡粉色，3／16）、aabb（粉紅色，1／16），Aabb自交后代F3的基因型有AAbb（白色，4／16）、Aabb（白色，8／16）、aabb（粉紅，4／16），因此，后代F3中白色：淡粉色：粉紅色=（9+3+4+8）：3：（1+4）=24：3：5。同理，如果F2中白色個體的基因型為AaBb和aaBb，則自交后也會得到相同的結果。（5）要在最短的時間內獲得能穩定遺傳的品種，需用單倍體育種。要獲得淡粉色植株，題干中的純種白色個體的基因型只能是AABB。讓純種白色牡丹（AABB）與純種粉紅色牡丹（aabb）雜交，獲得基因型為AaBb的后代，然后對基因型為AaBb的個體產生的花藥進行離體培養，獲得單倍體植株，再用秋水仙素處理單倍體植株的幼苗，獲得染色體數目加倍的能穩定遺傳的純合子，最后從各個純合子中篩選出所需性狀的個體。