Question

【題目】番茄（2n＝24）的果肉色的紅、淺黃、淺綠，由等位基因D、d 和 E、e 控制，且淺黃果肉不含D 基因。純合的紅果肉與淺綠果肉雜交，F1 全為紅果肉（M），F2 紅果肉:淺黃果肉:淺綠果肉=12:3:1。酶X 是合成乙烯的關(guān)鍵酶，由X 基因控制合成。將人工合成的X 基因反向接在DNA啟動(dòng)部位之后，構(gòu)成反義X 基因。耐貯存由反義X 基因（用A 基因表示，無(wú)等位基因） 控制。若將 A 基因 1 次插入并整合到紅果肉（M）細(xì)胞內(nèi)染色體上，培育獲得的轉(zhuǎn)基因單株 S1、S2、S3 和 S4 分別進(jìn)行自交，F1 的表現(xiàn)型及比例如下：

S1 自交：耐貯存紅果肉:不耐貯存淺黃果肉:不耐貯存淺綠果肉=12:3:1

S2 自交：耐貯存紅果肉:不耐貯存紅果肉:耐貯存淺黃果肉:耐貯存淺綠果肉=8:4:3:1

S3 自交：耐貯存紅果肉:不耐貯存紅果肉:耐貯存淺黃果肉:不耐貯存淺綠果肉=9:3:3:1 請(qǐng)回答：

（1）控制番茄的果肉色的基因位于_____對(duì)染色體上。

（2）將反義 X 基因?qū)�入番茄�?xì)胞后，_____（填“能”、“不能”）用放射性物質(zhì)標(biāo)記的 X 基因做探針，檢測(cè)反義X 基因是否整合到番茄植株的染色體 DNA 上。

（3）F1 紅果肉（M）的基因型共有_____種。F2 紅果肉中，部分個(gè)體無(wú)論自交多少代，其后代表現(xiàn)型仍為紅果肉，這樣的個(gè)體在 F2 紅果肉中的比例為_____。

（4）轉(zhuǎn)基因單株S1 的體細(xì)胞中A 基因與d 基因_____（填“是”、“不是”）位于同一條染色體上。轉(zhuǎn)基因單株S2 產(chǎn)生配子的基因組成為_________。轉(zhuǎn)基因單株 S3 自交的 F1 中耐貯存淺黃果肉與不耐貯存淺綠果肉雜交，子代中耐貯存淺綠果肉的概率為_____。

（5）若轉(zhuǎn)基因單株 S4 自交的子一代的表現(xiàn)型及比例為耐貯存紅果肉:不耐貯存紅果肉:不耐貯存淺黃果肉:耐貯存淺黃果肉:耐貯存淺綠果肉=9:3:1:2:1。請(qǐng)用豎線（|）表示相關(guān)染色體，用點(diǎn)（·）表示相關(guān)基因位置，畫出S4 體細(xì)胞的基因示意圖 _____ 。

Answer 1

【答案】兩 不能 1 1/3 不是 DE、De、AdE、Ade 0

【解析】

基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合。

（1）根據(jù)題干信息“純合的紅果肉與淺綠果肉雜交，F1全為紅果肉（M），F2紅果肉:淺黃果肉:淺綠果肉=12:3:1”，可判斷“12:3:1”屬于“9:3:3:1”的一種變式，則控制番茄的果肉色的基因位于兩對(duì)染色體上。

（2）反義X基因?qū)嶋H上是X基因反向接在DNA啟動(dòng)部位之后形成的，則放射性物質(zhì)標(biāo)記的X基因做探針，檢測(cè)到的可能是X基因，也可能是反義X基因，無(wú)法判斷反義X基因是否整合到番茄植株的染色體DNA上。

（3）根據(jù)“F2紅果肉:淺黃果肉:淺綠果肉=12:3:1”可判斷，淺綠果肉的基因型為ddee，由于淺黃果肉不含D基因，則淺黃果肉的基因型為ddE_，紅果肉的基因型為D_E_和D_ee。F1紅果肉（M）的基因型為DdEe，只有1種基因型。F2紅果肉中，只要滿足DD純合，則無(wú)論自交多少代，其后代表現(xiàn)型仍為紅果肉，這樣的個(gè)體（2DDEe+1DDEE+1DDee）在F2紅果肉中的比例為1/3。

（4）由于紅果肉（M）的基因型為DdEe，且兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上,即轉(zhuǎn)基因單株S1 的體細(xì)胞中A 基因與d 基因不是位于同一條染色體上。將A基因（即反義X基因）1次插入并整合到紅果肉（M）細(xì)胞內(nèi)染色體上，總共有5種情況：A基因與D基因位于同一條染色體上（如S1，A基因與d基因不是位于同一條染色體上）；A基因與d基因位于同一條染色體上（如S2，其產(chǎn)生配子的種類和比例為DE:De:AdE:Ade=1:1:1:1）。A基因與E基因位于同一條染色體上[如S3，S3自交的F1中耐貯存淺黃果肉（1/3AAddEE和2/3A0ddEe）與不耐貯存淺綠果肉（00ddee）雜交，由于A和E在同一條染色體上，子代中不可能產(chǎn)生耐貯存淺綠果肉（A0ddee）的個(gè)體，因此其概為0；A基因與e基因位于同一條染色體上（如S4 ）；A基因位于D、d和E、e所在染色體之外的染色體上（本題沒(méi)有涉及）。

（5）根據(jù)自交后代出現(xiàn)的比值“9:3:1:2:1”，可判斷D、d和E、e位于兩對(duì)同源染色體上，且A基因與e基因位于同一條染色體上,如圖。