Question

16．已知某雌雄異株植物花色的遺傳受兩對等位基因（A和a、B和b）控制．酶1能催化白色前體物質轉化為粉色物質，酶2能催化粉色物質轉化為紅色物質，酶1由基因A控制合成，酶2由基因B或b或控制合成，已知基因B、b位于常染色體上，請回答下列問題：
（1）該植物產生的花粉經培養(yǎng)可得到單倍體植株，單倍體是指體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體．
（2）現(xiàn)有純合的白花、粉花和紅花植株若干，試通過一次雜交實驗判斷控制酶2合成的基因是B還是b，簡要寫出實驗思路并預期結果及結論．讓純合的粉花植株和純合的紅花植株雜交，觀察后代的表現(xiàn)型．若后代全為紅花植株，則酶2是由基因B控制合成的；若后代全為粉花植株，則酶2是由基因b控制合成的．
（3）若已知酶2是由基因B控制合成的，現(xiàn)有純合粉花雌性植株甲、純合紅花雄性植株乙和含基因B的純合白花雄性植株丙，試設計實驗判斷基因A和基因B的位置關系，并判斷基因A是否位于X染色體上．
實驗設計方案：選擇植株甲和植株丙雜交產生F₁，再讓F₁隨機傳粉產生F₂，統(tǒng)計F₂的表現(xiàn)型及比例．
支持基因A位于常染色體上且基因B位于非同源染色體上的實驗結果是F₂的表現(xiàn)型及比例為紅花：粉花：白花=9：3：4，且白花植株既有雌株也有雄株．

Answer 1

分析 關于“基因自由組合定律”，考生可以從以下幾方面把握：
（1）適用范圍：
①適用兩對或兩對以上相對性狀的遺傳，并且非等位基因均位于不同對的同源染色體上．
②非同源染色體上的非等位基因自由組合，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中，因此只有進行有性生殖的生物，才能出現(xiàn)基因的自由組合． 
③按遺傳基本定律遺傳的基因，均位于細胞核中的染色體上．所以，基因的分離定律和基因的自由組合定律，均是真核生物的細胞核遺傳規(guī)律．
（2）發(fā)生的時期：減數(shù)第一次分裂后期．
（3）基因自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合．

解答 解：（1）單倍體是指體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體．
（2）現(xiàn)有純合的白花粉花和紅花植株若干，要通過一次雜交實驗判斷控制酶2合成的基因是B還是b，可讓純合的粉花植株和純合的紅花植株雜交，觀察后代的表現(xiàn)型．若酶2是由基因B控制合成的，則純合的粉花植株（AAbb）和純合的紅花植株（AABB）雜交后代全為紅花植株（AABb）；若酶2是由基因b控制合成的，則純合的粉花植株（AABB）和純合的紅花植株（AAbb）雜交后代全為粉花植株（AABb）．
（3）若已知酶2是由基因B控制合成的，要檢測基因A是否位于X染色體上，可用雌性植株甲和含基因B的純合白花雄性植株丙雜交產生F₁，再讓F₁隨機傳粉產生F₂，統(tǒng)計F₂的表現(xiàn)型及比例．若基因A位于常染色體上且基因B位于非同源染色體上，則親本中純合粉色雌性植株甲的基因型為AAbb，含基因B的純合白花雄性植株丙的基因型為aaBB，F(xiàn)₁的基因型為AaBb，F(xiàn)₁隨機傳粉產生F₂的表現(xiàn)型及比例為紅花（9A_B_）：粉花（3A_bb）：白花（3aaB_、1aabb）=9：3：4，且白花植株既有雌株也有雄株．
故答案為：
（1）體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體
（2）讓純合的粉花植株和純合的紅花植株雜交，觀察后代的表現(xiàn)型．若后代全為紅花植株，則酶2是由基因B控制合成的；若后代全為粉花植株，則酶2是由基因b控制合成的
（3）選擇植株甲和植株丙雜交產生F₁，再讓F₁隨機傳粉產生F₂，統(tǒng)計F₂的表現(xiàn)型及比例      F₂的表現(xiàn)型及比例為紅花：粉花：白花=9：3：4，且白花植株既有雌株也有雄株

點評 本題考查基因自由組合定律的實質及應用，要求考生識記基因自由組合定律的實質，掌握基因自由組合定律的應用，能根據(jù)題干要求合理設計實驗進行驗證，屬于考綱理解和應用層次的考查．