Question

【題目】已知某二倍體植物的花色受兩對獨立遺傳的常染色體基因（A/a 和B/b ）控制，花色遺傳的生化機制如圖所示：己知基因A控制合成的酶1可以將白色前體物催化反應出黃色色素，植物開黃色花，黃色色素能在酶2的作用下形成橙紅色素，植物開橙紅色花，但現在不清楚控制酶2合成的基因是B還是b。請回答下列問題：

（1）該植物群體中白花植株的基因型為__________________。

（2）現有各顏色純合雌雄植株若干，請設計實驗通過一次雜交就能判斷控制酶2合成的基因是B還是b（要求：寫出實驗思路并預期結果及結論 ）。

實驗思路：_________________。

預期結果及結論：____________ 。

（3）若酶2是由b基因控制，某橙紅花植株與某白花植株雜交，子一代全為黃花植株，則親本的基因型為_________；子一代黃花植株自交，子二代中黃花植株的基因型及比例為_________________。

Answer 1

【答案】aaBB、 aaBb、 aabb 讓純合黃花植株和純合橙紅花植株雜交，觀察并統計子代表現型及比例。 若子代全為橙紅花植株，則控制酶2合成的基因是B ；若子代全為黃花植株，則控制酶2合成的基因是b AAbb×aaBB AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：2：2：4

【解析】

由題意可知“酶1能催化白色前體物質轉化為黃色物質，酶2能催化黃色物質轉化為橙紅色物質，酶1由基因A控制合成，酶2由基因B或b控制合成。己知基因B，b位于常染色體上”，可知白色變成黃色必須有A基因，黃色變成橙紅色必須有B或者b基因，即黃色為A_bb（或者A_B_），橙紅色為A_B_（或者A_bb），其余基因型aaB_、aabb為白色。

（1）據上分析可知，該植物群體中白花植株的基因型有aaBB、 aaBb、 aabb。

（2）根據以上分析可知，純合白花的基因型種類為多種，而無論酶2受B基因還是b基因控制，若讓純合的黃花植株AAbb（或者AABB）和純合的橙紅花植株AABB（或者AAbb）雜交，后代基因型均為AABb，通過觀察其表現型可進行判斷。若B基因控制酶2的形成，則AABb表現為橙紅花。若b基因控制酶2的合成，則AABb表現為黃花。所以實驗結果和結論為：若后代全為橙紅花植株，則酶2是由基因B控制合成的；若后代全為黃花植株，則酶2是由基因b控制合成的。

（3）若酶2是由b基因控制，某橙紅花植株（A_bb）與某白花植株（aaB_或aabb）雜交，子一代全為黃花植株（A_B_），故可判斷親本的基因型為AAbb× aaBB；子一代黃花植株基因型為AaBb，讓其自交，子二代中黃花植株（A_B_）的基因型及比例為AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：2：2：4。