Question

南瓜皮色分為白色、黃色和綠色，皮色性狀的遺傳涉及兩對等位基因，分別用H、h和Y、y表示．現(xiàn)用白甲、白乙、黃色和綠色4個純合品種進行雜交實驗，結(jié)果如下：
實驗1：黃×綠，F(xiàn)₁表現(xiàn)為黃，F(xiàn)₁自交，F(xiàn)₂表現(xiàn)為3黃：1綠；
實驗2：白甲×黃，F(xiàn)₁表現(xiàn)為白，F(xiàn)₁自交，F(xiàn)₂表現(xiàn)為12白：3黃：1綠；
實驗3：白乙×綠，F(xiàn)₁表現(xiàn)為白，F(xiàn)₁×綠（回交），F(xiàn)₂表現(xiàn)為2白：1黃：1綠；
分析上述實驗結(jié)果，請回答：
（1）南瓜皮色遺傳

 

（遵循/不遵循）基因自由組合定律．
（2）南瓜皮的色素、酶和基因的關(guān)系如圖1所示：

若H基因使酶1失去活性，則控制酶2合成的基因是

 

，白甲、白乙的基因型分別為

 

、

 

．
（3）若將實驗3得到的F₂白皮植株自交，F(xiàn)₃的皮色的表現(xiàn)型及比例是

 

．
（4）研究發(fā)現(xiàn)，與正常酶1比較，失去活性的酶1氨基酸序列有兩個突變位點，如圖2：據(jù)圖推測，h基因突變?yōu)镠基因時，導(dǎo)致①處突變的原因是發(fā)生了堿基對的

 

，導(dǎo)致②處突變的原因是發(fā)生了堿基對的

 

．進一步研究發(fā)現(xiàn)，失活的酶1相對分子質(zhì)量明顯小于正常酶1，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是蛋白質(zhì)合成

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應(yīng)用,基因突變的特征

專題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：由于南瓜皮色性狀的遺傳涉及兩對等位基因，又白甲×黃，F(xiàn)₁表現(xiàn)為白，F(xiàn)₁自交，F(xiàn)₂表現(xiàn)為12白：3黃：1綠，是9：3：3：1的特殊情況，所以遵循基因的自由組合定律．

解答： 解：（1）由實驗2的F₁自交，F(xiàn)₂表現(xiàn)為12白：3黃：1綠，可判斷南瓜皮色遺傳遵循基因自由組合定律．
（2）H基因使酶1失去活性，h基因無此效應(yīng)，因此實驗2中F2代黃色南瓜基因型為hhY_，由圖可知，Y為控制酶2合成的基因．可知，F(xiàn)1中白色基因型為HhYy，親代白色（甲）為HHyy，黃色為hhYY．由南瓜皮色的色素、酶和基因的關(guān)系圖可知：白色的基因型為：H_---，即HHYY、HHYy、HHyy、HhYY、HhYy、Hhyy，共6種，其中純合子的基因型是HHYY和HHyy．因此白色（乙）為HHYY．
（3）實驗3得到的F₂白色植株的基因型為HhYy和Hhyy，比例為1：1．因此HhYy植株自交，F(xiàn)₃中花色的表現(xiàn)型及比例是12白：3黃：1綠；Hhyy植株自交，F(xiàn)₃中花色的表現(xiàn)型及比例是3白：1綠=12白：4綠．因此，實驗3得到的F₂白色植株自交，F(xiàn)₃中花色的表現(xiàn)型及比例是白色：黃：綠=24：3：5．
（4）據(jù)圖分析，a處基因突變只導(dǎo)致一個氨基酸改變，這種突變可能是堿基對的替換，而b處突變導(dǎo)致b處及其后肽鏈上所有氨基酸都發(fā)生變化，可能是堿基對的增添或缺失．失活酶1的相對分子質(zhì)量明顯小于正常酶1，說明其肽鏈比正常的要短，可能為翻譯提前終止．
故答案為：
（1）遵循
（2）Y          HHyy         HHYY
（3）白：黃：綠=24：3：5
（4）替換     增添或缺失    提前終止

點評：本題考查基因的自由組合的概念理解，概率計算等相關(guān)知識，以及基因突變以及基因和性狀的關(guān)系，意在考查考生理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力，以及在熟練掌握知識的基礎(chǔ)上，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進行解釋、推理，得到合乎情理的準(zhǔn)確答案．