Question

在牧草中，白花三葉草有兩個穩定遺傳的品種，即葉片內含氰（HCN）的和不含氰的．現已研究查明，白花三葉草的葉片內的氰化物是由體內的前體物質經過復雜的生化途徑轉化而來．其中基因D、H分別決定產氰糖苷酶和氰酸酶的合成，基因d、h則無此功能．現有兩個不產氰的純合親本雜交，F_l全部產氰，F_l自交得F₂，F₂中有產氰的，也有不產氰的．現用F₂中各表現型的葉片提取液做實驗，實驗時在提取液中分別加入含氰糖苷和氰酸酶，然后觀察產氰的情況，結果記錄于下表：

葉片	表現型	提取液	提取液中加入含氰糖苷	提取液中加入氰酸酶
葉片I	產氰	含氰	產氰	產氰
葉片Ⅱ	不產氰	不含氰	不產氰	產氰
葉片Ⅲ	不產氰	不含氰	產氰	不產氰
葉片Ⅳ	不產氰	不含氰	不產氰	不產氰

據表回答問題：
（1）根據題干所給信息推測白花三葉草葉片內的氰化物產生的生化途徑：

 

．
（2）從白花三葉草的葉片內的氰化物產生的生化途徑可以看出基因與生物性狀的關系是：

 

（3）親代兩個不產氰品種的基因型是

 

，在F₂中產氰和不產氰的理論比為

 

．
（4）葉片Ⅱ的葉肉細胞中缺乏

 

酶，葉片Ⅳ可能的基因型是

 

．
（5）從代謝的角度考慮，怎樣使葉片Ⅳ的提取液含氰？

 

．請說明理由．

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規律的實質及應用,基因與性狀的關系

專題：

分析：根據基因D、H分別決定產氰糖苷酶和氰酸酶的合成，可推知：白花三葉草的葉片內的氰化物合成符合基因的自由組合定律．明確知識點，梳理相關的基礎知識，分析圖表，結合問題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）由于基因D、H分別決定產氰糖苷酶和氰酸酶的合成，而白花三葉草的葉片內的氰化物是由體內的前體物質經過復雜的生化途徑轉化而來，所以白花三葉草葉片內的氰化物產生的生化途徑為：

（2）從題意可知，是多個基因決定一個性狀，基因通過控制酶的合成控制生物的代謝過程，進而控制生物的性狀．
（3）根據表中的數據可知，F₁應為雙雜合子，所以兩親本的基因型為DDhh和ddHH，根據雜合自交后代顯性性狀中，顯性概率為

3

4

，所以后代產氰與不產氰之比為9：7．
（4）由于葉片Ⅱ的提取液中加入含氰糖苷，仍不產氰，而提取液中加入氰酸酶，則能產氰，所以葉片Ⅱ的葉肉細胞中缺乏氰酸酶．葉片Ⅳ的提取液中加入含氰糖苷和提取液中加入氰酸酶都不產氰，說明無合成氰苷酶和氰酸酶的基因，所以葉片Ⅳ可能的基因型是ddhh．
（5）根據題意可知葉片Ⅳ基因型為ddhh，兩種酶都無法合成，所以要想提取液含氰，必須同時加入含氰糖苷和氰酸酶，原因是含氰糖苷在氰酸酶的作用下能產氰．
故答案為：
（1）

（2）多個基因決定一個性狀，基因通過控制酶的合成控制生物的代謝過程，進而控制生物的性狀
（3）DDhh和ddHH          9：7
（4）氰酸    ddhh
（5）同時加入含氰糖苷和氰酸酶        含氰糖苷在氰酸酶的作用下能產氰

點評：本題考查基因控制性狀和基因自由組合定律的相關知識，意在考查學生分析圖表的能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．