Question

18．某自然种群的雌雄异株植物为XY型性别决定，该植物的花色（白色、蓝色和紫色）由常染色体上的两对独立遗传的等位基因（A和a、B和b）控制，叶型（宽叶和窄叶）由另一对等位基因（D和d）控制，宽叶（D）对窄叶（d）为显性，请据图回答：

注：图甲为该种植物的花色控制过程．图乙为该种植物的性染色体简图，图中的Ⅰ片段为同源部分，图中的Ⅱ、Ⅲ片段为非同源部分．
（1）图甲中的基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制该种植物的花色性状．
（2）该种植物的白花植株与蓝花植株杂交，F₁全为紫花植株，则亲本控制花色的基因型分别是aaBB、AAbb．用F₁中雌雄植株相互杂交，F₂的花色表现型及其比例为紫色：蓝色：白色=9：3：4．
（3）图甲说明，基因与其控制的性状之间的数量对应关系是一个性状可能受到2个或多个基因控制．
（4）若控制叶型的基因位于图乙中的性染色体上，但不知是位于Ⅰ片段，还是仅位于Ⅱ片段上．现有各种叶型的纯种植物若干，请利用一次杂交实验来推断等位基因（D和d）是位于Ⅰ片段，还是仅位于Ⅱ片段上．请写出遗传图解，并用文字简要说明推断过程．

用纯种窄叶雌株与宽叶雄株杂交，若子一代雄株为宽叶，则等位基因（D和d）位于Ⅰ片段，若子一代雄株为窄叶，则等位基因（D和d）仅位于Ⅱ片段上．．

Answer 1

分析 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；而是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状．
该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．
根据题意和图示分析可知：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_-．

解答 解：（1）基因控制生物的性状是通过控制蛋白质的合成直接控制或通过控制酶的合成来控制细胞的代谢过程．从图中可以看出花色的控制属于第二种，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）由于该种植物的白花植株与蓝花植株杂交，F₁全为紫花植株，所以可判断亲本控制花色的基因型分别是aaBB和AAbb，F₁的基因型是AaBb．用F₁中雌雄植株相互杂交，F₂的花色表现型及其比例为紫色（A_-B_-）：蓝色（A_-bb）：白色（aa_--）=9：3：4．
（3）图甲说明，基因与其控制的性状之间的数量对应关系是一个性状可能受到2个或多个基因控制．
（4）实验方案：用纯种窄叶雌株与宽叶雄株杂交，若子一代雄株为宽叶，则等位基因（D和d）位于Ⅰ片段，若子一代雄株为窄叶，则等位基因（D和d）仅位于Ⅱ片段上．遗传图解如下：

故答案为：
（1）酶
（2）aaBB　AAbb　紫色：蓝色：白色=9：3：4
（3）一个性状可能受到2个或多个基因控制
（4）

用纯种窄叶雌株与宽叶雄株杂交，若子一代雄株为宽叶，则等位基因（D和d）位于Ⅰ片段，若子一代雄株为窄叶，则等位基因（D和d）仅位于Ⅱ片段上．

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A确定F₁代紫花的基因型，再根据图B判断三种花色的基因型．