Question

【题目】某植物的花色由两对等位基因控制，A、a位于2号染色体上，B、b位于X染色体上，基因与性状的关系如下．蓝色素和红色素共同存在时花为紫色，已知含有aXb的雌配子不能进行正常的受精作用，请回答下列问题：

（1）紫花的形成说明基因数量与性状的关系是 ，正常情况下控制紫花性状的基因型有 种．
（2）现将纯合的蓝花雄株和红花雌株杂交，得到F1 ， 再将F1随机交配得到F2 ， F2中基因型有 种，紫花：红花：蓝花比例为 ．
（3）为获得开白花的植株，科研人员选择红色植株芽尖细胞进行诱变处理，最佳方案是选择基因型为 的纯合红色植株，处理后的细胞通过获得开白花的植株，该过程体现了植物细胞具有的特点．
（4）在不考虑变异的情况下，红花雄株的一个处于有丝分裂后期的细胞和杂合红花雌株中的减数第一次分裂后期的细胞进行比较，两个细胞中基因B数目比为 ，染色体总数目比为 ．

Answer 1

【答案】一种性状可能由多个基因共同决定；6；10；4：1：1；aaXBY；植物组织培养；全能性；1：1；2：1
【解析】解：（1）分析题干和题图可知，紫花的形成说明一种性状可能由多个基因共同决定．图中看出，A基因控制蓝色素生成，B基因控制红色素生成，两个显性基因同时存在时表现为紫色，即紫色的基因型有AAXBXB、AaXBXB、AaXBXb、AAXBXb、AAXBY、AaXBY，共6种．
（2）现将纯合的蓝花雄株（AAXbY）和红花雌株（aaXBXB）杂交，得到F1 ， 基因型为AaXBXb、AaXBY，再将F1随机交配得到F2 ， 由于含有aXb的雌配子不能进行正常的受精作用，因此3种卵细胞和4种精子随机结合产生的F2中基因型有10种，包括紫花的1AAXBXB、2AaXBXB、1AaXBXb、1AAXBXb、1AAXBY、2AaXBY，红花的1aaXBXB、1aaXBY，蓝花的1AAXbY、1AaXbY，即紫花：红花：蓝花比例为4：1：1．
（3）为获得开白花的植株，科研人员选择红色植株芽尖细胞进行诱变处理，即让某一植株的一个B基因突变为b基因植物的表现型就发生改变，则要求该植株最好只有一个B基因，因此最佳方案是选择基因型为aaXBY的纯合红色植株，处理后的细胞通过植物组织培养获得开白花的植株，该过程体现了植物细胞具有全能性的特点．
（4）在不考虑变异的情况下，红花雄株的基因型为aaXBY，有丝分裂后期时细胞中有两个B基因，染色体数目为原来体细胞的2倍，杂合红花雌株的基因型为aaXBXb ， 减数第一次分裂后期的细胞中也含有2个B基因，但是染色体数目和体细胞相同，因此两个细胞进行比较，两个细胞中基因B数目比为1：1，染色体总数目比为2：1．
【考点精析】解答此题的关键在于理解基因的自由组合规律的实质及应用的相关知识，掌握基因的自由组合定律的实质是：位于非同源 染色体上的非等位基因的分离或组合互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时， 非同源染色体上的非等位 基因 自由组合．