Question

某種自花受粉、閉花傳粉的植物，其花的顏色為白色。請分析并回答下列問題：

Ⅰ．自然狀態下該種植物一般都是_________（純合子/雜合子）；若讓兩株相對性狀不同的該種植物進行雜交時，應先除去母本未成熟花的全部雄蕊，然后在進行人工異花傳粉的過程中，需要兩次套上紙袋，其目的是________________________。

Ⅱ．現發現這一白花植株種群中出現少量紅花植株，但不清楚控制該植物花色性狀的核基因情況，需進一步研究。

（1）若花色由一對等位基因D、d控制，且紅花植株自交后代中紅花植株均為雜合子，則紅花植株自交后代的表現型及比例為____________________。

（2）若花色由D、d，E、e兩對等位基因控制。現有一基因型為DdEe的植株，其體細胞中相應基因在DNA上的位置及控制花色的生物化學途徑如下圖。

①DNA所在染色體上的基因不能全部表達，原因是_____________________。

②該植株花色為_________________，其體細胞內的DNA1和DNA2所在的染色體之間的關系是_______________________________。

③該植株自交時（不考慮基因突變和交叉互換現象）后代中純合子的表現型為__________，該植株自交時后代中紅花植株占____________。通過上述結果可知，控制花色的基因遺傳____________（是/不是）遵循基因的自由組合定律。

Answer 1

I．純合子 避免外來花粉的干擾

II．（1）紅花：白花=2：1

（2）①當該植物為雜合子時，隱性基因不能表達（或基因選擇性表達或基因的表達與環境因素有關，答出一點即可）

②紅色 同源染色體

③白花 1/2 不是

【解析】

試題分析：I．因為該種植物自花受粉且閉花傳粉，避免了外來花粉的干擾，所以在自然狀態下該種植物一般都是純合子；進行雜交時，去雄的目的是防止植物自花授粉，而去雄前后兩次套袋的目的避免外來花粉的干擾。

II．（1）紅花植株自交后代中紅花植株均為雜合子，說明紅花由顯性基因D控制，且存在顯性純合致死現象，所以紅花植株(Dd)自交后代的基因型及比例為1DD(致死)︰2Dd︰1dd，表現型及比例為紅花︰白花=2︰1。

（2）①在特定的時間和空間條件下，細胞中的基因會有選擇性地表達，比如當該植物為雜合子時，隱性基因不能表達，所以DNA所在染色體上的基因不能全部表達。②據圖可知，基因D和E同時存在時表現為紅色，該植株的基因型為DdEe，所以花色為紅色；體細胞內的DNA1和DNA2上含有等位基因D和d、E和e，因為等位基因位于同源染色體上，所以DNA1和DNA2所在的染色體之間的關系是同源染色體。③據圖可知，控制花色的兩對基因位于同一對同源染色體上，不遵循基因的自由組合定律，但遵循基因的分離定律，所以該植株(DdEe)自交（不考慮基因突變和交叉互換現象）后代的基因型及比例為1DDee(白色)︰2DdEe(紅色) ︰1ddEE(白色)，其中的純合子均表現為白色，紅色植株占1/2。

考點：本題考查孟德爾雜交試驗及孟德爾遺傳定律的相關知識，意在考查考生從課外材料中獲取相關的生物學信息，并運用這些信息，結合所學知識解決相關的生物學問題的能力和識圖能力。