Question

18．某自然種群的雌雄異株植物為XY型性別決定，該植物的花色（白色、藍(lán)色和紫色）由常染色體上的兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因（A和a、B和b）控制，葉型（寬葉和窄葉）由另一對(duì)等位基因（D和d）控制，寬葉（D）對(duì)窄葉（d）為顯性，請(qǐng)據(jù)圖回答：

注：圖甲為該種植物的花色控制過(guò)程．圖乙為該種植物的性染色體簡(jiǎn)圖，圖中的Ⅰ片段為同源部分，圖中的Ⅱ、Ⅲ片段為非同源部分．
（1）圖甲中的基因是通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，從而控制該種植物的花色性狀．
（2）該種植物的白花植株與藍(lán)花植株雜交，F(xiàn)₁全為紫花植株，則親本控制花色的基因型分別是aaBB、AAbb．用F₁中雌雄植株相互雜交，F(xiàn)₂的花色表現(xiàn)型及其比例為紫色：藍(lán)色：白色=9：3：4．
（3）圖甲說(shuō)明，基因與其控制的性狀之間的數(shù)量對(duì)應(yīng)關(guān)系是一個(gè)性狀可能受到2個(gè)或多個(gè)基因控制．
（4）若控制葉型的基因位于圖乙中的性染色體上，但不知是位于Ⅰ片段，還是僅位于Ⅱ片段上．現(xiàn)有各種葉型的純種植物若干，請(qǐng)利用一次雜交實(shí)驗(yàn)來(lái)推斷等位基因（D和d）是位于Ⅰ片段，還是僅位于Ⅱ片段上．請(qǐng)寫出遺傳圖解，并用文字簡(jiǎn)要說(shuō)明推斷過(guò)程．

用純種窄葉雌株與寬葉雄株雜交，若子一代雄株為寬葉，則等位基因（D和d）位于Ⅰ片段，若子一代雄株為窄葉，則等位基因（D和d）僅位于Ⅱ片段上．．

Answer 1

分析 基因控制生物性狀的兩種方式：一是通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀；而是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀．
該植物的花色由常染色體上兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，遵循基因的自由組合定律．
根據(jù)題意和圖示分析可知：白色的基因組成為aa_--，藍(lán)色的基因組成為A_-bb，紫色的基因組成為A_-B_-．

解答 解：（1）基因控制生物的性狀是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成直接控制或通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制細(xì)胞的代謝過(guò)程．從圖中可以看出花色的控制屬于第二種，即基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程從而控制該植物的花色的性狀．
（2）由于該種植物的白花植株與藍(lán)花植株雜交，F(xiàn)₁全為紫花植株，所以可判斷親本控制花色的基因型分別是aaBB和AAbb，F(xiàn)₁的基因型是AaBb．用F₁中雌雄植株相互雜交，F(xiàn)₂的花色表現(xiàn)型及其比例為紫色（A_-B_-）：藍(lán)色（A_-bb）：白色（aa_--）=9：3：4．
（3）圖甲說(shuō)明，基因與其控制的性狀之間的數(shù)量對(duì)應(yīng)關(guān)系是一個(gè)性狀可能受到2個(gè)或多個(gè)基因控制．
（4）實(shí)驗(yàn)方案：用純種窄葉雌株與寬葉雄株雜交，若子一代雄株為寬葉，則等位基因（D和d）位于Ⅰ片段，若子一代雄株為窄葉，則等位基因（D和d）僅位于Ⅱ片段上．遺傳圖解如下：

故答案為：
（1）酶
（2）aaBB　AAbb　紫色：藍(lán)色：白色=9：3：4
（3）一個(gè)性狀可能受到2個(gè)或多個(gè)基因控制
（4）

用純種窄葉雌株與寬葉雄株雜交，若子一代雄株為寬葉，則等位基因（D和d）位于Ⅰ片段，若子一代雄株為窄葉，則等位基因（D和d）僅位于Ⅱ片段上．

點(diǎn)評(píng) 本題具有一定的難度，考查了基因自由組合定律的應(yīng)用以及伴性遺傳的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的分析能力、理解能力和應(yīng)用能力．考生要能夠根據(jù)表格中圖A確定F₁代紫花的基因型，再根據(jù)圖B判斷三種花色的基因型．