Question

11．在牧草中，白花三叶草有两个稳定遗传的品种，叶片内有含氰（HCN）的和不含氰的．现已研究查明，白花三叶草的叶片内的氰是经下列生化途径产生的：

基因D、H分别决定产氰糖苷酶和氰酸酶的合成，d、h无此功能．现有两个不产氰的品种杂交，F₁全部产氰，F₁自交得F₂，F₂中有产氰的，也有不产氰的．用F₂各表现型的叶片的提取液做实验，实验时在提取液中分别加入含氰糖苷和氰酸酶，然后观察产氰的情况，结果记录于下表：

叶片	表现型	提取液	提取液中加入含氰糖苷	提取液中加入氰酸酶
叶片Ⅰ	产氰	含氰	产氰	产氰
叶片Ⅱ	不产氰	不含氰	不产氰	产氰
叶片Ⅲ	不产氰	不含氰	产氰	不产氰
叶片Ⅳ	不产氰	不含氰	不产氰	不产氰

据图回答以下问题．
（1）氰在牧草叶肉细胞的液泡中，由生化途径可以看出基因与生物性状的关系是多个基因决定一个性状，基因通过控制酶的合成控制生物的代谢过程，进而控制生物的性状．
（2）叶片Ⅱ的叶肉细胞中缺乏氰酸酶，叶片Ⅲ可能的基因型是ddHH或ddHh．
（3）从代谢的角度考虑，怎样使叶片Ⅳ的提取液产氰？并说明理由．同时加入含氰糖苷和氰酸酶．含氰糖苷在氰酸酶的作用下能产氰．

Answer 1

分析 分析题图：基因D能控制产氰糖苷酶合成，进而控制含氰糖苷的合成；基因H能控制氰酸酶的合成，进而控制含氰糖苷合成氰．基因D和基因H同时存在时，三叶草叶片内含氰，其他情况下三叶草叶片内均不含氰，即含氰的基因型为D_H_．

解答 解：（1）氰产生后，储存在牧草叶肉细胞的液泡中．从题图可知，是多个基因决定一个性状，并且基因通过控制酶的合成控制生物的代谢过程，进而控制生物的性状．
（2）由于叶片Ⅱ的提取液中加入含氰糖苷，仍不产氰，而提取液中加入氰酸酶，则能产氰，所以叶片Ⅱ的叶肉细胞中缺乏氰酸酶．叶片Ⅲ加入氰苷酶能产氰，说明无合成氰苷酶的基因，所以基因型可能为ddHH或ddHh．
（3）根据题意可知叶片Ⅳ基因型为ddhh，两种酶都无法合成，所以要想提取液含氰，必须同时加入含氰糖苷和氰酸酶，原因是含氰糖苷在氰酸酶的作用下能产氰．
故答案为：
（1）液泡     多个基因决定一个性状，基因通过控制酶的合成控制生物的代谢过程，进而控制生物的性状
（2）氰酸     ddHH或ddHh
（3）同时加入含氰糖苷和氰酸酶．含氰糖苷在氰酸酶的作用下能产氰

点评 本题结合体表，考查基因自由组合定律及应用，首先要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能根据图中和题干信息，明确基因D和基因H同时存在时，三叶草叶片才能合成氰；其次根据表中信息作出正确的判断，属于考纲理解和应用层次的考查．