Question

9．某種開(kāi)花受粉且雌雄異花的植物在20℃溫度條件下，其花色有白色（只含白色素）和黃色（含黃色錦葵色素）兩種類型．如圖1表示花色形成機(jī)制，圖2表示某研究小組用純合的白色花植株與純合的黃色花植株雜交后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題：

（1）該植株親年雜交對(duì)母本的處理是套袋后人工授粉再套袋，花色的遺傳遵循基因的自由組合定律．F₂黃色花植株自由交配，F(xiàn)₃黃色花個(gè)體所占比例為$\frac{8}{9}$．
（2）F₂白色花植株中，部分個(gè)體無(wú)論自交多少代，其后代表現(xiàn)型仍為白色花，這樣的個(gè)體在F₂代白色花植株中所占的比例為$\frac{7}{13}$；還有一部分個(gè)體自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離，它們的基因型是AaBb、AABb．
（3）有人將親本雜交產(chǎn)生的種子在多處種植，在F₁中發(fā)現(xiàn)了幾株黃色花植株，欲探究此黃色花植株的出現(xiàn)是由基因突變?cè)斐傻�，還是由環(huán)境溫度降低造成的，可取該黃色花植株，讓其與黃色花親本植株雜交，將所得種子長(zhǎng)成的植株種植在20℃條件下，若后代全為黃色花，則該黃色植株是由基因突變?cè)斐傻�；若后代白色：黃色=1：1，則該黃色花植株是由環(huán)境溫度降低造成的．

Answer 1

分析 1、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合，按照自由組合定律基因型為AaBb個(gè)體產(chǎn)生配子的類型及比例是AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，自交后代是16種組合，9種基因型，四種表現(xiàn)型，比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1．
2、分析題圖1可知，該植物的花色由2對(duì)等位基因控制，且A_bb表現(xiàn)為黃色，A_B_、aaB_、aabb表現(xiàn)為白色；由題圖2可知，子二代的性狀分離比是白色：黃色=13：3，符合9：3：3：1的變式，因此兩對(duì)等位基因遵循自由組合定律，子一代的基因型是AaBb，親本黃花的基因型是AAbb，白花的基因型是aaBB．

解答 解：（1）植物雜交要進(jìn)行人工授粉，一般的步驟是在未開(kāi)花前對(duì)母本進(jìn)行去雄→套袋→花粉成熟后進(jìn)行人工授粉→套袋；子二代的表現(xiàn)型及比例是白花：黃花=13：3，符合9：3：3：1的變式，因此兩對(duì)等位基因遵循自由組合定律；F₂黃色花植株的基因型是Aabb：AAbb=2：1，自由交配，F(xiàn)₃白色花個(gè)體所占比例為aabb=$\frac{2}{3}×\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{1}{9}$，黃色花的比例是A_bb=$\frac{8}{9}$．
（2）子二代中白色花的基因型是A_B_、aaB_、aabb，aa__無(wú)論自交多少代，由于不存在A，因此都是白色花，A_BB由于自交多少代，都含有B，抑制A表達(dá)，因此都是白色花，所以F₂白色花植株中，無(wú)論自交多少代，其后代表現(xiàn)型仍為白色花的個(gè)體的基因型是aa__、A_BB，比例是$\frac{4}{13}+\frac{3}{13}=\frac{7}{13}$；AaBb、AABb自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離．
（3）子一代的基因型是AaBb，黃色花植株如果是基因突變引起，則突變株的基因型是Aabb，黃色親本的基因型是AAbb，二者雜交，后代都是黃色花；如果是溫度變化引起，則是不遺傳變異，基因型仍然是AaBb，與AAbb雜交，子代的基因型及比例是A_bb：A_Bb=1：1，前者是黃色花，后者是白色花．
故答案為：
（1）套袋后人工授粉再套袋      自由組合     $\frac{8}{9}$
（2）$\frac{7}{13}$         AaBb    AABb
（3）全為黃色花     白色：黃色=1：1

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)及基因與性狀之間的關(guān)系，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)題干的代謝途徑及遺傳圖解進(jìn)行推理，寫(xiě)出親本基因型判斷遵循的遺傳規(guī)律，并結(jié)合遺傳規(guī)律進(jìn)行概率計(jì)算，應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計(jì)遺傳實(shí)驗(yàn)，判斷變異的類型．