Question

1．有一種XY型性別決定的蟲媒花植物，其花瓣性狀由A-a和B-b兩對獨立遺傳的基因控制，其中B表達為紅色，b為黃色，Bb基因同時存在為紅色，有色花植株中，雄性只有紅色和黃色；沒有A基因僅有a基因時，雌性植株沒有花瓣而不能被昆蟲辨識．
（1）B基因位X染色體上，在自然種群中，控制花瓣性狀的基因型共有15種．
（2）某一橙紅花植株與分別與紅花植株（實驗一）和黃花植株（實驗二）雜交，分別得F₁．
①對該植株如何操作，才能分別完成與紅花植株（實驗一）和黃花植株（實驗二）雜交？
在花蕾期對母本去雄，套袋，在開花期利用紅花植株或黃花植株進行異花傳粉并套袋
②在實驗一的F₁中，雌性紅花：雌性橙花：雌性無花瓣：雄性紅花：雄性黃花=3：3：2：4：4，則在自然條件下，F(xiàn)₂中橙花占$\frac{5}{24}$．
③在實驗二中，其F₁代沒有無花瓣植株的產生，則黃花植株（實驗二）的基因型為AAX^bY．
（3）這種植物花色與昆蟲之間的關系體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞功能．

Answer 1

分析 分析題意可知，“B表達為紅色，b為黃色”，并且“雄性只有紅色和黃色”，沒有橙色，說明該基因位于X染色體上，因此該植物的基因型包括X^BY、X^bY、X^BX^B、X^BX^b、X^bX^b；又由于其花瓣性狀由A-a和B-b兩對獨立遺傳的基因控制，兩對基因遵循基因的自由組合定律，因此控制花瓣性狀的基因型有3（AA、Aa、aa）×5=15種，其中aa（X^BX^B或X^BX^b或X^bX^b）沒有花瓣．

解答 解：（1）由分析可知，B基因位X染色體上，在自然種群中，A、a涉及的基因型有3種，B、b涉及的基因型有5種，因此控制花瓣性狀的基因型共有3×5=15種．
（2）某一橙紅花植株一定為雌株，因此基因型可以表示為A_X^BX^b；分別與紅花植株（基因型可以表示為__X^BY）（實驗一）和黃花植株（基因型可以表示為__X^bY）（實驗二）雜交，分別得F₁．
①在花蕾期對母本去雄，套袋，在開花期利用紅花植株或黃花植株進行異花傳粉并套袋，才能分別完成與紅花植株（實驗一）和黃花植株（實驗二）雜交．
②在實驗一的F₁中，雌性紅花：雌性橙花：雌性無花瓣：雄性紅花：雄性黃花=3：3：2：4：4，由于出現(xiàn)無花瓣性狀，并且無花瓣占整個雌株的$\frac{1}{4}$，因此親本基因型為AaX^BX^b、AaX^BY，由于雌性植株沒有花瓣而不能被昆蟲辨識，則F₁中雌性個體有花瓣基因型有$\frac{1}{6}$AAX^BX^B、$\frac{1}{3}$AaX^BX^B、$\frac{1}{6}$AAX^BX^b、$\frac{1}{3}$AaX^BX^b，雄性個體基因型有（$\frac{1}{4}$AA或$\frac{1}{2}$Aa或$\frac{1}{4}$aa）（$\frac{1}{2}$X^BY、$\frac{1}{2}$X^bY），在自然條件下，雌雄個體隨機交配，F(xiàn)₂中橙花（AAX^BX^b或AaX^BX^b）占=（1-aa）×X^BX^b=（1-$\frac{1}{3}$a×$\frac{1}{2}$a）×（$\frac{3}{4}$X^B×$\frac{1}{4}$X^b+$\frac{1}{4}$X^b×$\frac{1}{4}$X^B）=$\frac{5}{24}$．
③由以上分析可知，親本中橙色花的基因型為AaX^BX^b，而在實驗二中，其F₁代沒有無花瓣植株的產生，則黃花植株（實驗二）的基因型為AAX^bY．
（3）這種植物花色與昆蟲之間的關系體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞功能．
故答案為：
（1）X     15
（2）①在花蕾期對母本去雄，套袋，在開花期利用紅花植株或黃花植株進行異花傳粉并套袋
②$\frac{5}{24}$
③AAX^bY
（3）信息傳遞

點評 本題具有一定的難度和綜合性，綜合考查了基因的自由組合定律、伴性遺傳以及生態(tài)系統(tǒng)的功能等有關知識，要求考生首先能夠根據(jù)題干信息確定基因型與表現(xiàn)型之間的關系，能夠根據(jù)“沒有A基因僅有a基因時，雌性植株沒有花瓣而不能被昆蟲辨識”這個關鍵信息進行相關概率的計算．