Question

【題目】玉米染色體某一位點上的兩個等位基因（A1、A2）各抗一種銹病（抗銹病是由于體內含有抗性蛋白質），雜合體抗銹病能力顯著高于顯性純合體，即具有雜種優勢現象；玉米有茸毛（D）對無茸毛（d）為顯性，該顯性基因純合時無法正常完成受精作用。兩對基因獨立遺傳。抗兩種病有茸毛玉米自交產生F1，再讓F1隨機交配產生F2。

（1）一種解釋雜種優勢現象的超顯性假說認為：等位基因（A1 A2）的作用優于相同基因 （A1A1或A2A2），可以解釋雜種后代優于純合親本。請根據基因和蛋白質的角度來分析雜合體抗銹病能力高于顯性純合體的原因____________。

（2）等位基因A1與A2能夠控制抗不同銹病的根本原因可能是________________________。

（3）根據題干已知信息，親本的基因型為____________，F1中抗兩種病有茸毛的個體所占的比例為____________。

（4）F2成熟植株具有____________種基因型。

Answer 1

【答案】由于A1A1或 A2A2只含有一種基因，合成一種抗銹病的蛋白質，而雜合體A1A2含有兩種合成抗銹病蛋白質的基因，能合成兩種蛋白質 兩者的堿基的數量和排列順序不同 A1A2Dd 1/3 6

【解析】

根據題干信息分析，A1A2的抗銹病能力強于A1A1或A2A2；有茸毛的基因型顯性純合致死，所以基因型只能是Dd，無茸毛基因型為dd。抗兩種繡病有茸毛玉米基因型為A1A2Dd，兩對基因獨立遺傳，遵循基因的自由組合定律。

（1）由于A1A1或 A2A2只含有一種基因，合成一種抗銹病的蛋白質，而雜合體A1A2含有兩種合成抗銹病蛋白質的基因，能合成兩種蛋白質，因此雜合體抗銹病能力高于顯性純合體；

（2）等位基因A1與A2功能不同的根本原因是兩者的堿基的數量和排列順序不同（或兩者的排列順序不同）；

（3）根據分析，親本的基因型是A1A2Dd，抗兩種繡病有茸毛玉米基因型為A1A2Dd，由于DD致死，因此子一代中抗兩種繡病有茸毛玉米基因型也是A1A2Dd，比例為1/2×2/3＝1/3；

（4）親本基因型為A1A2Dd，子一代中抗兩種繡病有茸毛玉米基因型也是A1A2Dd，由于Dd的后代只有Dd和dd，則子二代成熟植株基因型有3×2=6種。