Question

11．某种雌雄同株植物的叶片宽度由等位基因（D与d）控制，花色由两对等位基因（A与a、B与b）控制．如图是花瓣细胞中色素形成的代谢途径示意图．某科学家将一株紫花宽叶植株和一株白花窄叶植株进行杂交，F₁均表现为紫花宽叶，F₁自交得到的F₂植株中有315株为紫花宽叶、140株为白花窄叶、105株为粉花宽叶．请回答下列问题：
（1）图示说明基因控制性状的方式为基因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．
（2）若只考虑花色的遗传，让F₂中全部紫花植株自花传粉，在每株紫花植株产生的子代数量相等且足够多的情况下，其子代植株的基因型共有9种，其中粉花植株占的比例为$\frac{5}{36}$．
（3）某粉花宽叶植株自交，后代出现了白花窄叶植株，则该植株的基因型为AabbDd，后代中宽叶植株所占的比例为$\frac{3}{4}$．

Answer 1

分析 根据花瓣细胞中色素形成的代谢途径示意图可以判断：紫花基因型为A_B_、白花基因型为aa__、粉花基因型为A_bb．并且9：4：3是9：3：3：1的变式，即遵循基因的自由组合定律，亲本均为纯合子．而通过后代窄叶始终与白花平行可以得出，窄叶基因和白化基因属于完全连锁基因．

解答 解：（1）由图示可以看出，AB基因通过控制酶1和酶2的合成，再由酶来控制代谢过程，进而控制生物体的形状，属于基因间接控制生物形状的类型．
（2）根据基因的自由组合定律，F₂中的紫花植株的基因型有$\frac{1}{16}$AABB、$\frac{2}{16}$AABb、$\frac{2}{16}$AaBB、$\frac{4}{16}$AaBb四种，即各占$\frac{1}{9}$、$\frac{2}{9}$、$\frac{2}{9}$、$\frac{4}{9}$，其中AaBb自交就能产生=3×3=9种基因型的后代．紫花植株的基因型为A_bb，因此$\frac{2}{9}$AABb自交产生=1×$\frac{1}{4}$×$\frac{2}{9}$=$\frac{2}{36}$的粉花，$\frac{4}{9}$AaBb自交产生=$\frac{3}{4}$×$\frac{1}{4}$×$\frac{4}{9}$=$\frac{3}{36}$，即粉花植株$\frac{2}{36}+\frac{3}{36}=\frac{5}{36}$．
（3）粉花宽叶植株的基因型为A_bbD_，后代出现了白花窄叶植株即aabbdd，则该粉花宽叶植株的基因型为AabbDd，则后代中宽叶植株所占的比例为$\frac{3}{4}$．
故答案为：
（1）基因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
（2）9    $\frac{5}{36}$
（3）AabbDd   $\frac{3}{4}$

点评 本题考查了基因的分离定律和自由组合定律的应用，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力；能用数学方式准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力．