Question

某植物紅花和白花這對相對性狀同時受多對等位基因控制（如A、a；B、b；C、c…），這些基因位于非同源染色體上．當個體的基因型中每對等位基因都至少含有一個顯性基因時（即A-B-C-…）才開紅花，否則開白花．現有品系1、品系2、品系3三個不同的純種白花品系，相互之間進行雜交，雜交組合、后代表現型及其比例如下：
實驗1：品系1×品系2，F₁全為白花；
實驗2：品系1×品系3，F₁全為紅花；
實驗3：品系2×品系3，F₁全為白花；
實驗4：F₁紅花×品系1，后代表現為1紅：3白；
實驗5：F₁紅花×品系2，后代表現為1紅：7白；
實驗6：F₁紅花×品系3，后代表現為1紅：1白；
結合上述雜交實驗結果，請回答：
（1）根據上述實驗可推知，花色性狀至少由

 

對等位基因控制．其判斷主要理由是：

 

．
（2）根據以上分析，這三個純種品系的基因型分別為：品系1

 

，品系2

 

，品系3

 

．
（3）用實驗2中的F₁紅花與實驗3中的F₁白花雜交，后代中紅花比例為

 

．
（4）已知花色由花青素（一種小分子物質）存在情況決定，根據以上實驗并結合所學知識，說明性狀與基因間的關系為：

 

．

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：根據題意分析可知：本實驗的雜交組合5中，F₂代為1紅：7白，即紅花的個體占全部個體的比例為1÷（1+7）=

1

8

=（

1

2

）³．因此可判斷花色性狀至少涉及到3對等位基因，且遵循基因的自由組合定律．

解答： 解：（1）根據實驗5：F₁紅花×品系2，后代表現為1紅：7白；說明紅花概率為

1

8

，為（

1

2

）³．因此可判斷花色性狀至少由3對等位基因控制．
（2）由于個體的基因型中每對等位基因都至少含有一個顯性基因時（即A_B_C_）才開紅花，根據實驗2：品系1×品系3，F₁全為紅花，可知F₁基因型為AaBbCc．又實驗4：F₁紅花×品系1，后代表現為1紅：3白，說明品系1中只有一對顯性基因．實驗6：F₁紅花×品系3，后代表現為1紅：1白，說明品系3中只有兩對顯性基因．實驗5：F₁紅花×品系2，后代表現為1紅：7白，說明品系2中沒有顯性基因．因此，這三個純種品系的基因型分別為：品系1是aaBBcc或AAbbcc或aabbCC；品系2是aabbcc；品系3是AAbbCC或aaBBCC或AABBcc．
（3）實驗2中的F₁紅花為三對基因都雜合的雜合體，實驗3中的F₁白花為兩對基因雜合的雜合體，所以它們雜交，后代中紅花比例為

3

4

×

3

4

×

1

2

=

9

32

．
（4）基因控制生物性狀的兩種方式：一是通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀；而是通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀．由于花色由花青素（一種小分子物質）存在情況決定，所以控制花色的基因是通過控制酶的合成控制代謝過程進而控制生物性狀．
故答案為：
（1）3   由實驗5可知是測交，紅花概率為

1

8

，為（

1

2

）³
（2）aaBBcc或AAbbcc或aabbCC     aabbcc      AAbbCC或aaBBCC或AABBcc
（3）

9

32

  
（4）基因通過控制酶的合成控制代謝過程進而控制生物性狀

點評：本題考查基因自由組合定律的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．