Question

报春花的花色表现为白色（只含白色素）和黄色（含黄色锦葵色素）一对相对性状，由两对等位基因（A和a，B和b）共同控制，显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程，但当显性基因B存在时即抑制其表达（生化机制如下图所示）．据此回答；

（1）开黄花的报春花植株的基因型可能是

 

，开白花的纯种植株的基因型是

 

．
（2）为了培育出能稳定遗传的黄色品种，可以按如下步骤进行：
Ⅰ．选择基因型为

 

的两个开白花的纯种品种进行杂交，得到F₁种子；
Ⅱ．F₁种子种下得F₁植株，F₁自交得F₂种子；
Ⅲ．F₂种子种下得F₂植株，F₂自交，并选择开黄花植株的种子混合留种；
Ⅳ．重复步骤Ⅲ若干代，直到后代不出现性状分离为止．
（3）上述过程中：
①若F₁植株能产生

 

配子，说明这两对基因遵循的遗传定律是基因自由组合．
②F₂植株中开黄花和白花之比为

 

．
③若将F₂中所有开黄花植物进行自交，所得子代中能稳定遗传的植株所占比例为

 

．
（4）基因A控制酶的合成过程中，

 

能通过碱基互补配对原则与mRNA上的碱基相互识别．通过本图解说明基因与控制的性状之间的关系是

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：1、基因可以控制蛋白质的合成直接控制生物性状，也可以通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物的性状．
2、根据题意和图示分析可知：图示为决定报春花花色的生化机制．显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色素的代谢过程，显性基因B存在时可抑制其表达，因此开黄色报春花植株的基因型为A_bb，开白色报春花植株的基因型为A_B_、aaB_、aabb．

解答： 解：（1）由题意分析可知，有B基因存在时，开白花；没有B基因有A基因存在时，开黄花；所以开黄花的报春花植株的基因型可能是AAbb或Aabb，开白花的纯种植株的基因型是AABB、aaBB和aabb．
（2）利用AABB、aaBB和aabb三个纯种白色报春花品种培育出能稳定遗传的黄色品种，则该黄色品种的基因型为AAbb．故该实验过程应选择AABB和aabb两个品种进行杂交，得到F₁种子（AaBb）．
（3）①若F₁植株能产生比例相等的四种配子，说明这两对基因遵循的遗传定律是基因自由组合．
②因显性基因B存在时可抑制A基因的表达，故基因型为AaBb的F₁开白花．F₁自交，F₂植株的基因型及比例为A_B_（白花）：A_bb（黄花）：aaB_（白花）：aabb（白花）=9：3：3：1，故F₂代植株的表现型及比例是白花：黄花=13：3．
③若将F₂中所有开黄花（A_bb）植物进行自交，所得子代中能稳定遗传的植株所占比例为

1

3

+

2

3

×

1

2

=

2

3

．
（4）基因A控制酶的合成过程中，tRNA能通过碱基互补配对原则与mRNA上的碱基相互识别．通过本图解说明基因与控制的性状之间的关系是两对等位基因通过控制酶的合成决定一对相对性状．
故答案为：
（1）AAbb或Aabb      AABB、aaBB和aabb
（2）AABB和aabb            
（3）比例相等的四种    3：13     

2

3

（4）tRNA     两对等位基因通过控制酶的合成决定一对相对性状

点评：本题结合图解，考查基因自由组合定律的实质及应用，要求学生掌握基因自由组合定律的实质，能根据报春花花色的决定图解，判断黄花和白花相应的基因型，再用逐对分析计算相关概率．