Question

18．某自然種群的雌雄異株植物為XY型性別決定，該植物的花色（白色、藍色和紫色）由常染色體上的兩對獨立遺傳的等位基因（A和a、B和b）控制，葉型（寬葉和窄葉）由另一對等位基因（D和d）控制，寬葉（D）對窄葉（d）為顯性，請據圖回答：

注：圖甲為該種植物的花色控制過程．圖乙為該種植物的性染色體簡圖，圖中的Ⅰ片段為同源部分，圖中的Ⅱ、Ⅲ片段為非同源部分．
（1）圖甲中的基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制該種植物的花色性狀．
（2）該種植物的白花植株與藍花植株雜交，F₁全為紫花植株，則親本控制花色的基因型分別是aaBB、AAbb．用F₁中雌雄植株相互雜交，F₂的花色表現型及其比例為紫色：藍色：白色=9：3：4．
（3）圖甲說明，基因與其控制的性狀之間的數量對應關系是一個性狀可能受到2個或多個基因控制．
（4）若控制葉型的基因位于圖乙中的性染色體上，但不知是位于Ⅰ片段，還是僅位于Ⅱ片段上．現有各種葉型的純種植物若干，請利用一次雜交實驗來推斷等位基因（D和d）是位于Ⅰ片段，還是僅位于Ⅱ片段上．請寫出遺傳圖解，并用文字簡要說明推斷過程．

用純種窄葉雌株與寬葉雄株雜交，若子一代雄株為寬葉，則等位基因（D和d）位于Ⅰ片段，若子一代雄株為窄葉，則等位基因（D和d）僅位于Ⅱ片段上．．

Answer 1

分析 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．
該植物的花色由常染色體上兩對獨立遺傳的等位基因控制，遵循基因的自由組合定律．
根據題意和圖示分析可知：白色的基因組成為aa_--，藍色的基因組成為A_-bb，紫色的基因組成為A_-B_-．

解答 解：（1）基因控制生物的性狀是通過控制蛋白質的合成直接控制或通過控制酶的合成來控制細胞的代謝過程．從圖中可以看出花色的控制屬于第二種，即基因通過控制酶的合成來控制代謝過程從而控制該植物的花色的性狀．
（2）由于該種植物的白花植株與藍花植株雜交，F₁全為紫花植株，所以可判斷親本控制花色的基因型分別是aaBB和AAbb，F₁的基因型是AaBb．用F₁中雌雄植株相互雜交，F₂的花色表現型及其比例為紫色（A_-B_-）：藍色（A_-bb）：白色（aa_--）=9：3：4．
（3）圖甲說明，基因與其控制的性狀之間的數量對應關系是一個性狀可能受到2個或多個基因控制．
（4）實驗方案：用純種窄葉雌株與寬葉雄株雜交，若子一代雄株為寬葉，則等位基因（D和d）位于Ⅰ片段，若子一代雄株為窄葉，則等位基因（D和d）僅位于Ⅱ片段上．遺傳圖解如下：

故答案為：
（1）酶
（2）aaBB　AAbb　紫色：藍色：白色=9：3：4
（3）一個性狀可能受到2個或多個基因控制
（4）

用純種窄葉雌株與寬葉雄株雜交，若子一代雄株為寬葉，則等位基因（D和d）位于Ⅰ片段，若子一代雄株為窄葉，則等位基因（D和d）僅位于Ⅱ片段上．

點評 本題具有一定的難度，考查了基因自由組合定律的應用以及伴性遺傳的相關知識，意在考查考生的分析能力、理解能力和應用能力．考生要能夠根據表格中圖A確定F₁代紫花的基因型，再根據圖B判斷三種花色的基因型．