Question

6．某雌雄同株植物花的顏色由兩對(duì)基因（A和a，B和b）控制，A基因控制色素的合成（A：出現(xiàn)色素，AA和Aa的效應(yīng)相同），B為修飾基因，淡化顏色的深度（B：修飾效應(yīng)出現(xiàn)，BB和Bb的效應(yīng)不同）．其基因型與表現(xiàn)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系見下表，請(qǐng)回答下列問題：

基因組合	A_Bb	A_bb	A_BB或aa__
植物顏色	粉色	紅色	白色

（1）若A基因在解旋后，其中一條母鏈上的堿基G會(huì)被堿基T所替代，而另一條鏈正常，則該基因再連續(xù)復(fù)制n次后，（突變基因用A⁺表示）突變成的基因A⁺與基因A的比例為50%．
（2）為探究兩對(duì)基因（A和a，B和b）是在同一對(duì)同源染色體上，還是在兩對(duì)同源染色體上，某研究小組選用AaBb粉色植株自交進(jìn)行探究．
①實(shí)驗(yàn)假設(shè)：這兩對(duì)基因在染色體上的位置存在三種類型，請(qǐng)你在下表中補(bǔ)充畫出其它兩種類型（用橫線表示染色體，黑點(diǎn)表示基因在染色體上的位點(diǎn)）．

類型編號(hào)	甲	乙	丙
基因分布位置

②實(shí)驗(yàn)方法：粉色植株自交．
③實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：粉色植株自交．第二步：觀察并統(tǒng)計(jì)子代植株花的顏色和比例．
④實(shí)驗(yàn)可能的結(jié)果（不考慮交叉互換）及相應(yīng)的結(jié)論：a、若子代植株的花色及比例為6：3：7，兩對(duì)基因在兩對(duì)同源染色體上（符合甲類型）；b、若子代植株的花色及比例為1：1，兩對(duì)基因在一對(duì)同源染色體上（符合乙類型）；
c、若子代植株的花色及比例為粉色：紅色：白色=2：1：1，兩對(duì)基因在一對(duì)同源染色體上（符合丙類型）．
（3）純合白色植株和純合紅色植株雜交，產(chǎn)生子代植株花全是粉色．請(qǐng)寫出可能出現(xiàn)這種結(jié)果的親本純合白色植株的基因型：AABB、aaBB．
（4）若兩對(duì)基因在兩對(duì)同源染色體上，取AaBb粉色植株自交后代中的所有粉色植株自交，產(chǎn)生子代植株的花色及比例是粉色：紅色：白色=15：5：9．

Answer 1

分析 1、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于非同源染色體上非等位基因進(jìn)行自由組合，由于自由組合定律也遵循分離定律，因此可以將自由組合問題轉(zhuǎn)化成分離定律問題進(jìn)行解決．
2、由題意知，該植物花色受兩對(duì)等位基因控制，且屬于多基因一效應(yīng)的現(xiàn)象，解答該題要結(jié)合表格中給出的不同花色的基因型判斷后代的表現(xiàn)型及比例關(guān)系．
3、該題實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)采用的方法是演繹推理的方法，先判斷出基因可能的位置關(guān)系，然后進(jìn)行推理，按照遺傳規(guī)律寫出后代的基因型比例，并進(jìn)一步推測后代的表現(xiàn)型及比例．

解答 解：（1）由題意知，A基因在解旋后，其中一條母鏈上的堿基發(fā)生替換，另一條鏈上的堿基沒有發(fā)生變化，在基因復(fù)制過程中，以發(fā)生堿基替換的單鏈為模板經(jīng)過形成的基因都是突變基因，以正常單鏈為模板形成的基因都是正常基因，不論復(fù)制多少次，形成的突變基因和未突變基因都是50%．
（2）分析題意可知，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究2對(duì)等位基因的位置，兩對(duì)等位基因可能位于兩對(duì)同源染色體上，則遵循基因的自由組合定律，如果位于同一對(duì)同源染色體上，則不遵循自由組合定律，位于以為同源染色體上時(shí)，可能是A與b連鎖、a與B連鎖，也可能是A與B連鎖、a與b連鎖；AaBb自交，如果兩對(duì)等位基因可能位于兩對(duì)同源染色體上，則后代的基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，其中粉色的基因型是A_Bb、紅色的基因型是A_bb、白色的基因型是A_BB和aabb，比例是6：3：7；假如A、B連鎖在一起、a、b連鎖在一起，則雜交后代的基因型及比例是AABB：AaBb：aabb=1：2：1，其中AaBb表現(xiàn)為粉色，AABB、aabb表現(xiàn)為白色，比例是1：1；如果A、b連鎖在一起，a、B連鎖在一起，則后代的基因型及比例是AaBb：AAbb：aaBB=2：1：1，1其中AaBb為粉色，AAbb為紅色，aaBB為白色，比例為2：1：1．
（3）純合白色花的基因型是AABB、aaBB、aabb，純合紅色花的基因型是AAbb，純合白色植株和純合紅色植株雜交，產(chǎn)生子代植株花全是粉色，說明雜交后代的基因型是A_Bb，因此可能的雜交組合是AABB×AAbb或aaBB×AAbb．
（4）AaBb粉色植株自交后代中的所有粉色植株的基因型是AABb、AaBb，比例各種$\frac{1}{3}$、$\frac{2}{3}$，由于基因自由組合定律也遵循分離定律，因此后代中aa=$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{1}{6}$、A_=$\frac{5}{6}$，BB=$\frac{1}{4}$、Bb=$\frac{1}{2}$、bb=$\frac{1}{4}$，因此粉色花的比例是$\frac{5}{6}×\frac{1}{2}=\frac{5}{12}$，紅色花的比例是$\frac{5}{6}×\frac{1}{4}=\frac{5}{24}$，白色花的比例是$\frac{5}{6}×\frac{1}{4}$+$\frac{1}{6}$=$\frac{9}{24}$，比例是10：5：9．
故答案為：
（1）50%
（2）①   
④6：3：7   1：1
（3）AABB、aaBB
（4）粉色：紅色：白色=15：5：9

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生對(duì)基因自由組合定律和分離定律的實(shí)質(zhì)的理解，并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)解答遺傳問題；學(xué)會(huì)應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計(jì)、完善遺傳實(shí)驗(yàn)、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、獲取結(jié)論．