Question

4．某自然种群的雌雄异株植物（2N=18），性别决定方式为XY型，该植物的花色（白色、蓝色和紫色）由两对独立遗传的基因控制，其中A、a基因位于常染色体上，已知紫花形成的生物化学途径如图甲所示，图乙为其性染色体简图．

（1）图甲中的基因是通过控制控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状过程，从而控制该植物的花色性状．
（2）现有两个亲本杂交，其中雄紫花为纯合子，结果如图丙：则等位基因B、b位于X染色体上．雌性亲本的基因型为aaX^bX^b．
（3）该植物雄株在减数分裂形成配子过程中，不可能通过互换发生基因重组的是图乙中的Ⅱ一1、Ⅱ一2片段．该植物精子的染色体组成可表示为8+X或8+Y．
（4）若在X染色体Ⅰ区段有一基因“N”，则在Y染色体的Ⅰ区段同一位点可以找到基因N或n．

Answer 1

分析 1、基因控制生物性状的两种方式：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状．
2、分析图甲：野生植物的花色由常染色体上两对独立遗传的等位基因控制，遵循基因的自由组合定律．白色的基因组成为aa_--，蓝色的基因组成为A_-bb，紫色的基因组成为A_-B_-．
3、分析图乙：Ⅰ是X和Y染色体的同源区段；Ⅱ-1是Y染色体特有的区段；Ⅱ-2是X染色体特有的区段．

解答 解：（1）基因控制生物性状的两种方式：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状．从图中可以看出花色的控制属于第一种，即基因通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制该植物的花色的性状．
（2）纯合的雄紫花与雌性白花杂交，子代中雄的全部是蓝花，雌的全部是紫花，表现为与性别相关联，所以B、b位于X染色体上，属于伴性遗传，则纯合的雄紫花的基因型为AAX^BY，雌性亲本的基因型为aaX^bX^b．
（3）由于非同源的Ⅱ一1、Ⅱ一2片段的基因不互为等位，所以该植物雄株在减数分裂形成配子过程中，该片段的基因不可能通过互换发生基因重组．该植物精子的染色体组成可表示为8+X或8+Y．
（4）由题图可知，Ⅰ区段是X、Y染色体的同源区段，该区段上X、Y染色体上含有其基因或等位基因，因此在X染色体Ⅰ区段有一基因“N”，则在Y染色体的Ⅰ区段同一位点可以找到基因N或n．
故答案是：
（1）控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状
（2）X    aaX^bX^b
（3）Ⅱ一1、Ⅱ一2   8+X或8+Y
（4）N或n

点评 本题具有一定的难度，考查了基因自由组合定律的应用以及伴性遗传的相关知识，意在考查考生的分析能力、理解能力和应用能力．考生要能够根据表格中图形确定F₁代紫花的基因型，再判断三种花色的基因型．