Question

已知明蟹壳色有三种情况：灰白色、青色和花斑色．其生化反应原理如图1所示．基因A控制合成酶1，基因B控制合成酶2，基因b控制合成酶3．基因a控制合成的蛋白质无酶1活性，基因a纯合后，物质甲（尿酸盐类）在体内过多积累，导致成体会有50%死亡．已知基因A对a显性，B对b显性，两对基因独立遗传．甲物质积累表现为灰白色壳，丙物质积累表现为青色壳，丁物质积累表现为花斑色壳．请分析回答：
（1）灰白色壳明蟹的出现说明基因与性状之间的关系是

 

（2）青色壳明蟹的基因型可能为

 

；若让AaBb×AaBb杂交，则后代中成体的表现型及比例为

 

（3）两中青色壳明蟹杂交，后代只有灰白色和青色明蟹，且比例为1：6．若让后代的青蟹随机交配，则子代幼体中出现灰白色明蟹的概率是

 

．
（4）明蟹的性染色体示意图，X、Y染色体同源部分（图2中I片断）的基因互为等位，非同源部分（图2中Ⅱ₁、Ⅱ₂片断）上的基因不互为等位．若明蟹的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，且明蟹的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型．则：
①控制明蟹抗病性状的基因可能位于图2中的

 

片段．
②现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的明蟹杂交，请根据以下子代可能出现的情况，分别推断出这对基因所在的片段：
Ⅰ如果子代全为抗病，则这对基因位于

 

片段；
Ⅱ如果子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病，则这对基因不可能位于

 

片段．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,基因与性状的关系

专题：

分析：阅读题干和题图可知，本题的知识点是基因的自由组合定律，梳理相关知识点，然后分析遗传图解，根据具体描述做出判断．

解答： 解：（1）基因对性状的控制有两种方式：①通过控制酶的结构来控制代谢这程，从而控制生物的性状；②通过控制蛋白质的分子结构来直接影响性状．根据题意和图示分析可知：灰白色壳明蟹的出现说明基因与性状之间的关系是基因通过控制酶的合成控制代谢，从而控制生物性状．
（2）丙物质积累表现为青色壳，所以青色壳必须是能产生乙和丙物质的，因此，其基因型为AABb、AABB、AaBB、AaBb四种；由于aa使甲物质积累表现为灰白色壳，丙物质积累表现为青色壳，丁物质积累表现为花斑色壳，所以AaBb×AaBb杂交，则后代中成体的表现型及比例为青色：花斑色：灰白色=9：3：2（还有一半死亡）．
（3）灰白色：青色=1：6，有题意可知，a纯合时导致成体会有50%死亡，即在成体前，灰白色：青色=2：6=1：3．即aa_ _：A_B_=1：3，亲本有一个是AaBb，由自由组合规律，另一个亲本的基因型为AaBB．则后代中青蟹的基因型有AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：1：2：2（AA：Aa=1：2；BB：Bb=1：1）．若这些青蟹随机交配，运用遗传平衡定律：A的基因频率为

2

3

，a的基因频率为

1

3

；B的基因频率为

3

4

，b的基因频率为

1

4

，子代幼体中出现灰白色明蟹的概率为

1

3

×

1

3

=

1

9

，出现青色明蟹的概率为（1-

1

9

）×（1-

1

16

）=

8

9

×

15

16

=

5

6

．
（4）由于明蟹的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型，所以控制明蟹抗病性状的基因不可能位于II2上，只能位于I或II1上．若将雌性不抗病和雄性抗病两个品种的明蟹杂交，如果子代全为抗病，则这对基因位于I片段上；如果子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病，则这对基因不可能位于 II2片段上．
答案：（1）基因通过控制酶的合成控制代谢，从而控制生物性状
（2）AABb、AABB、AaBB、AaBb   青色：花斑色：灰白色=9：3：2
（3）

5

6

（4）①I或II1    ②I     II2

点评：本题考查基因的自由组合定律的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．