Question

15．現(xiàn)有某種植物種群，該植物為異花傳粉植物，其花色由黃色（H）和白色（h）一對(duì)相對(duì)性狀控制，請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：
（1）在自然種群中，開(kāi)黃色花植株占$\frac{5}{6}$，其中雜合子占$\frac{1}{5}$，該種群自然交配后子一代花色表現(xiàn)型和比例為黃色花：白色花=15：1．
（2）若該植物細(xì)胞的5號(hào)染色體由一區(qū)段部分缺失，缺失部分區(qū)段的雄性不育．現(xiàn)有開(kāi)白色花和一條5號(hào)染色體缺失部分區(qū)段的純合開(kāi)黃色花品種，請(qǐng)判斷控制花色的基因是否在缺失區(qū)段上．
a．選取開(kāi)黃色花品種為母本，開(kāi)白色花品種為父本，進(jìn)行雜交；
b．統(tǒng)計(jì)后代的性狀比例；
c．結(jié)果分析與判斷：
若黃色花：白色花=1：1，則控制花色的基因在缺失區(qū)段上．
若全為黃色花，則控制花色的基因不在缺失區(qū)段上．

Answer 1

分析 基因的分離定律：
（1）內(nèi)容：在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代．
（2）實(shí)質(zhì)：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，等位基因會(huì)隨同源染色體的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代．
（3）適用范圍：①一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳；②細(xì)胞核內(nèi)染色體上的基因；③進(jìn)行有性生殖的真核生物．

解答 解：（1）根據(jù)題意可知，開(kāi)黃色花植株占$\frac{5}{6}$，其中雜合子占$\frac{1}{5}$，即HH=$\frac{4}{6}$、Hh=$\frac{1}{6}$、hh=$\frac{1}{6}$，該種群自然交配，利用配子法計(jì)算，親本產(chǎn)生的H配子的概率為$\frac{3}{4}$、h配子的概率為$\frac{1}{4}$，因此子一代中HH=$\frac{3}{4}×\frac{3}{4}=\frac{9}{16}$，Hh=2×$\frac{3}{4}×\frac{1}{4}=\frac{6}{16}$，hh=$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{1}{16}$，即黃色花：白色花=15：1．
（2）a．由于缺失部分區(qū)段的雄性不育，因此選取開(kāi)黃色花品種為母本，開(kāi)白色花品種為父本，進(jìn)行雜交；
b．統(tǒng)計(jì)后代的性狀比例；
c．結(jié)果分析與判斷：
如果控制花色的基因在缺失區(qū)段上，則母本開(kāi)黃花植株的基因型可以表示為HO，產(chǎn)生的配子為$\frac{1}{2}$H、$\frac{1}{2}$O，開(kāi)白花父本產(chǎn)生的配子為h，則后代的表現(xiàn)型及比例為黃色花：白色花=1：1．
如果控制花色的基因不在缺失區(qū)段上，則母本開(kāi)黃花植株產(chǎn)生的配子全為H，后代將全為黃色花．
故答案為：
（1）黃色花：白色花=15：1
（2）開(kāi)黃色花        開(kāi)白色花
黃色花：白色花=1：1                全為黃色花

點(diǎn)評(píng) 本題考查了遺傳定律的應(yīng)用以及染色體結(jié)構(gòu)變異的有關(guān)知識(shí)，解題關(guān)鍵是掌握一般解題方法，此處自由交配時(shí)利用配子法計(jì)算后代的基因型及比例；在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)能夠緊扣題干所給信息，確定合適的親本進(jìn)行雜交，并分兩種情況討論產(chǎn)生的后代的表現(xiàn)型比例．