Question

棉花纤维分有色纤维和白色纤维，其中有色纤维又有褐色和绿色两种．主要由当代种子的表皮细胞基因型即母体植株基因型决定．现假设纤维的颜色由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制且A对a完全显性、B对b完全显性，形成过程如图1所示：

白色纤维品质高，所含纤维素和钾离子也更多．假设纤维细胞中a基因的存在还可抑制纤维素酶的合成，且a基因越多，抑制作用越强，另外b基因的存在还可抑制吸收钾的有关酶合成，且b基因越多，抑制作用越强．（当a、b基因同时存在且a基因的个数等于或大于b基因时，则b基因的影响可忽略不计）
（1）植株甲上所得纤维是褐色，植株乙上所得纤维是白色．分别取甲乙植株的叶肉细胞进行组织培养（变异不计），获得植株甲A和乙A，让两植株杂交，甲A的种子纤维颜色

 

．若取乙A的F1种植全部存活，成熟后植株上纤维出现白色、绿色和褐色三种颜色且表现型比例为2：1：1，写出亲本的基因型：乙A

 

．
（2）取植株AaBb自交，收获种子种植后成熟结籽．其中品质高的纤维植株占比例为

 

．有色纤维植株中品质最高的占比例为

 

．
（3）取自棉花植株不同类型的正常体细胞，检测其基因表达，结果如图2所示．若基因1～8中只有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因，则该基因最有可能是基因

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：由题意知，由于两对同源染色体上的两对等位基因控制且A对a完全显性、B对b完全显性，说明符合自由组合定律，具体解答．由于白色纤维品质高，所含纤维素和钾离子也更多，且纤维细胞中a基因的存在还可抑制纤维素酶的合成，且a基因越多，抑制作用越强，另外b基因的存在还可抑制吸收钾的有关酶合成，且b基因越多，抑制作用越强，据此可以将品质好坏分析如下表．

	褐色的品质	绿色的品质	白色的品质
基因与品质的关系	AABB	AAbb--	aaBB++
	AABb-	Aabb+--	aaBb++
	AaBB+		aabb++
	AaBb+

解答： 解：（1）由于当代种子的表皮细胞基因型即母体植株基因型决定，故甲A的种子纤维颜色褐色，植株甲上所得纤维是褐色，说明基因型为A_B_，植株乙上所得纤维是白色，基因型为aa_，甲A和乙A两植株杂交纤维出现白色、绿色和褐色三种颜色且表现型比例为2：1：1，说明甲A产生四种配子，乙A的基因型为aabb．
（2）AaBb自交，理论上后代表现型比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，品质高的纤维即白色纤维（3aaB_和1aabb），所占比例为4÷16=

1

4

，而有色植株即褐色（9A_B_）和绿色（3A_bb），由分析表可知，有色纤维植株中品质最高的占比例为（2+2+2）÷12=

1

2

．
（3）若基因1～8中只有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因，每个细胞能有控制蛋白质合成的基因，则该基因最有可能是基因2．
故答案为：
（1）褐色      aabb
（2）

1

4

       

1

2

（3）2

点评：本题难度较大，考生需明确题中a基因的作用，才能准确运用所学知识作答．