Question

玉米叶片叶绿素的合成受其7号染色体上一对等位基因（A、a）的控制，同时也受光照的影响．在玉米植株中，基因型为AA的植株，在正常光照下叶片呈深绿色，遮光条件下呈黄色；基因型为Aa的植株，在正常光照下叶片呈浅绿色，遮光条件下呈黄色；基因型为aa的植株，在正常光照和遮光下叶片均呈黄色，会在幼苗期后死亡．
（1）上述资料表明：

 

调控着生物的性状．
（2）若要验证玉米叶片叶绿素的合成受核基因控制，与细胞质基因无关，应选用的实验方法是

 

（填“自交”、“测交”或“正反交”）．
（3）正常光照下，在浅绿色植株体内某些正常细胞中含有2个A基因，原因是

 

；正常光照下，让一批浅绿色植株（P）相互授粉得到F₁，F₁植株随机交配得到F₂，则在F₂代成熟植株中a基因频率为

 

．
（4）现有一浅绿色突变体成熟植株甲，其体细胞（如图）中一条7号染色体的片段m发生缺失，记为q；另一条正常的7号染色体记为p．已知植株甲的A、a基因都不在片段m上，且片段m缺失的花粉会失去受精活力，为进一步确定植株甲的基因色体A、a在染色体p、q上的分布，在正常光照下将植株甲进行自交得到F₁，待F₁长成成熟植株后，观察并统计F₁表现型及比例．
①若F1

，则植株甲体细胞中基因A位于q上，基因a位于p上．
②若F1

，则植株甲体细胞中基因A位于p上，基因a位于q上．

Answer 1

考点：基因的分离规律的实质及应用,基因与性状的关系

专题：

分析：基因控制生物的性状，但同时又受环境的影响，即表现型=基因型+环境因素．
染色体变异是指染色体结构和数目的改变．染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型．染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少．

解答： 解：（1）根据题意分析可知：基因型为AA的植株，在正常光照下叶片呈深绿色，遮光条件下呈黄色；基因型为Aa的植株，在正常光照下叶片呈浅绿色，遮光条件下呈黄色；基因型为aa的植株，在正常光照和遮光下叶片均呈黄色，说明基因和环境相互作用共同调控着生物的性状．
（2）细胞核基因的遗传遵循基因的分离定律，因此正交和反交后代的表现型相同；细胞质遗传具有母系遗传的特点，即后代的表现型与母本相同，因此应该用正反交的方法来验证控制的基因是否是细胞核基因．
（3）正常光照下，在浅绿色植株Aa体内某些正常细胞正在进行细胞分裂，基因已完成了复制但还未平分到两个子细胞中去，所以这些细胞中含有2个A基因．有一批浅绿色植株（Aa），如果让它们相互授粉得到AA、Aa、aa，由于体细胞没有A的植株叶片呈黄色，会在幼苗期后死亡，所以成熟植株中只有AA、Aa，比例为1：2，则a基因频率为

1

3

．F₁植株随机交配得到F₂，根据遗传平衡定律，AA占

4

9

、Aa占

4

9

、aa占

1

9

，其中aa会在幼苗期后死亡，则成熟植株中AA：Aa=1：1，因此a基因频率为

1

2

×

1

2

=

1

4

．
（4）将植株甲进行自交得到F₁，待F₁长成成熟植株后，观察并统计F₁表现型及比例．若植株甲体细胞中基因A位于q上，基因a位于p上，则F₁全为浅绿色植株；若植株甲体细胞中基因A位于p上，基因a位于q上，则F₁深绿色植株：浅绿色植株=1：1．
故答案为：
（1）基因和环境相互作用共同
（2）正反交
（3）这些细胞正在进行细胞分裂，基因已完成了复制但还未平分到两个子细胞中去

1

4

（4）①全为浅绿色植株 ②深绿色植株：浅绿色植株=1：1

点评：本题考查基因与性状关系及染色体变异的相关知识，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和解决问题的能力．