Question

某兩性花植物的紫花與紅花是一對(duì)相對(duì)性狀，且由單基因（D、d）控制的完全顯性遺傳，現(xiàn)用一株紫花植株和一株紅花植株做實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案（后代數(shù)量足夠多），以鑒別該紫花植株的基因型．
（1）該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理是遵循遺傳的

 

定律．
（2）請(qǐng)完善下表中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和得出相應(yīng)的結(jié)論（結(jié)果和結(jié)論要對(duì)應(yīng)，否則不得分）．

選擇的親本及交配方式	預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果	結(jié) 論（紫花基因型）
第一步： ①	出現(xiàn)性狀分離	Dd
	②	③
第二步： 紫花植株×紅花植株	全為紫花	DD
	④	⑤

（3）該植物的種子的形狀有飽滿和皺縮之分，科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)種子的形狀是與其內(nèi)的淀粉含量有關(guān)．相關(guān)研究
的部分信息如圖所示，請(qǐng)據(jù)圖回答：
①圖示反映了基因控制性狀的方式是

 

．
②由圖可判斷，該植物的AGpaes基因1突變?yōu)锳GOaes基因2最可能是發(fā)生了

 

．
（4）該植物種群中因基因突變出現(xiàn)了一株開藍(lán)花的，判斷該植株與原植物是否為同一物種的方法是讓該植株與原植物雜交，看是否存在

 

．基因突變使基因頻率改變了，生物

 

（一定/不一定）進(jìn)化了．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,基因與性狀的關(guān)系

專題：

分析：鑒定某植物的基因型可采用自交或雜交的方法，因此除用紫花植株與紅花植株雜交外，還可讓紫花植株自交．自交時(shí)若出現(xiàn)性狀分離，則為顯性雜合子Dd；若全為紫花，則不能判斷其顯、隱性關(guān)系，但一定是純合，故可能為DD或dd；若采用雜交，子代全為紫花，說明紫花為顯性而且是純合子DD；若子代全為紅花，紅花居多，則該紫花為dd．
判斷是否是同一物種主要看是否存在生殖隔離；生物進(jìn)化的本質(zhì)是基因頻率的改變，因此若基因突變改變了基因頻率，說明發(fā)生了生物進(jìn)化．

解答： 解：（1）該實(shí)驗(yàn)是依照孟德爾分離規(guī)律來設(shè)計(jì)的．根據(jù)分離規(guī)律，成對(duì)的基因要分開進(jìn)入不同的配子，雜合體自交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離．
（2）第一步：①讓該紫花植株自交，如果后代出現(xiàn)性狀分離，則一定是雜合體Dd，如果后代②全部紫花，則證明是純合體，但不能證明顯隱性，所以可能是③DD或dd．
第二步：繼續(xù)完成第二步的原因是，假如出現(xiàn)②的情況下來繼續(xù)完成第二步的；如果和另一相對(duì)性狀紅花雜交，假如后代全部紫花，說明紫花是顯性而且是純合體DD；如果后代全部紅花，則紅花基因型是DD，紫花就是dd；因?yàn)槿绻�紫花是DD后代不會(huì)出現(xiàn)紅花，所以如果雜交后代出現(xiàn)紅花，則仍然說明紫花是dd，而紅花有可能是雜合體Dd．
（3）①基因控制性狀的方式有兩種，圖示表示了基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而間接控制生物體的性狀的方式．
②圖示可知，突變以前基因控制合成的酶有n個(gè)氨基酸，而突變以后新基因控制合成的酶有n+2個(gè)氨基酸，所以新基因比原基因至少增添了6個(gè)堿基對(duì)．
（4）據(jù)物種概念可知，一定區(qū)域同一物種之間能夠相互交配并能產(chǎn)生可育后代的為同一物種，如果兩物種雜交不能產(chǎn)生可育后代，即存在生殖隔離，就不是同一物種；現(xiàn)代進(jìn)化理論認(rèn)為：生物進(jìn)化的本質(zhì)是基因頻率的改變，只要基因頻率發(fā)生了改變，就說明生物進(jìn)化了．
綜上答案：（1）分離
（2）①紫花植株自交   ②全部為紫花     ③DD或dd 
④全部紅花或出現(xiàn)紅花   ⑤dd
（3）①基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制生物體的性狀 ②堿基對(duì)的增添  
（4）生殖隔離    一定

點(diǎn)評(píng)：考查基因的分離規(guī)律有關(guān)顯隱性的判定以及如何通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證生物的雜合體或純合體，現(xiàn)代進(jìn)化理論的幾個(gè)要點(diǎn)要識(shí)記清晰．