Question

16．如图所示为牵牛花花瓣中存在的生化途径，两种色素均不存在时表现为白色，仅有花青素时，颜色受pH的影响，晴朗的早晨为红色，中午为紫色．请据图回答下列问题：
（1）花青素颜色随pH值发生变化，牵牛花在晴朗的中午为紫色的原因是光照强度增强，植物光合作用消耗了大量的CO₂，细胞液的pH值上升．
（2）为探究两对基因（B、b和D、d）是在一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，选用基因型为AABbDd的蓝紫色植株进行自交，若子代植株花色及比例为蓝紫色：粉红色：红色（紫色）：白色=9：3：3：1，则两对基因在两对同源染色体上．若子代植株花色及比例为蓝紫色：白色=3：1或为蓝紫色：粉红色：红色（紫色）=2：1：1，则两对基因在一对同源染色体上．
（3）若三对基因独立遗传，某牵牛花植株的基因型为AaBbDd，取该植株的花粉离体培养后，经秋水仙素处理，所获得的纯合子的表现型及其比例为蓝紫色：粉红色：红色（紫色）：白色=1：1：1：5．

Answer 1

分析 1、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而发生自由组合．
2、由题图可知，牵牛花的花色受3对等位基因控制，A_bbB_表现为红色、紫色，A_B_dd表现为粉红色，A_B_D_表现为蓝紫色，A_bbdd、aa____表现为白色；仅有花青素时，颜色受pH的影响，说明牵牛花的花色既受基因控制，也受环境影响；

解答 解：（1）在晴朗的中午，由于植物光合作用强度大于细胞呼吸强度，细胞不断利用CO₂合成有机物，使pH值不断变大，而导致花青素颜色随pH值发生变化．
（2）若B、b和D、d两对基因在两对同源染色体上，则遵循自由组合定律，AABbDd自交后代的基因型及比例是AAB_D_：AAB_dd：AAbbD_：AAbbdd=9：3：3：1，表现型及比例为蓝紫色：粉红色：红色（紫色）：白色=9：3：3：1；若两对基因在一对同源染色体上，则遵循连锁定律，若BD位于一条染色体上时，AABbDd自交产生的后代的基因型及比例是AABBDD：AABbDd：AAbbdd=1：2：1，A_B_D_（蓝紫色）：A_bbdd（白色）=3：1，Bd位于一条染色体上时，AABbDd个体自交产生的后代的基因型及比例是AABBdd：AABbDd：AAbbDD=1：2：1，AABbDd（蓝紫色）：AABBdd（粉红色）：AAbbDD红色（紫色）=2：1：1．
（3）若三对基因独立遗传，某牵牛花植株的基因型为AaBbDd，取该植株的花粉离体培养后，经秋水仙素处理，$\frac{1}{8}$AABBDD（蓝紫色）：$\frac{1}{8}$AABBdd（粉红色）：$\frac{1}{8}$AAbbDD红色（紫色）：（$\frac{1}{8}$AAbbdd+$\frac{1}{2}$aa_ _ _ _）（白色）=1：1：1：5．
故答案为：
（1）光照强度增强，植物光合作用消耗了大量的CO₂，细胞液的pH值上升
（2）蓝紫色：粉红色：红色（紫色）：白色=9：3：3：1    蓝紫色：白色=3：1    蓝紫色：粉红色：红色（紫色）=2：1：1 
（3）蓝紫色：粉红色：红色（紫色）：白色=1：1：1：5

点评 本题旨在考查学生理解基因自由组合定律的实质和使用条件，学会应用演绎推理的方法设计遗传实验探究基因在遗传过程中遵循的遗传规律，并预期实验结果、获取结论．