Question

13．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(lán)色和紫色）是由常染色體上的兩對(duì)獨(dú)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(duì)位于性染色體上的等位基因（D和d）控制，請(qǐng)據(jù)圖回答．

（1）若某開(kāi)藍(lán)花的植株的一個(gè)基因A發(fā)生了基因突變，但該植物仍能開(kāi)藍(lán)花，說(shuō)出可能的原因是：該植物控制藍(lán)花性狀的基因型為AA，只有一條染色體上的A基因突變?yōu)閍基因；這種氨基酸可以由多種密碼子決定；發(fā)生在非編碼區(qū)域．
（2）圖甲體現(xiàn)了基因控制性狀的方式是控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物性狀．
（3）該植物的白花植株與藍(lán)花植株雜交，藍(lán)花植株的種子種下去的植株全開(kāi)紫花，則父本控制花色的基因型是aaBB，母本控制花色的基因型是AAbb．用F₁中雌雄植株相互雜交，F(xiàn)₂的花色表現(xiàn)型及其比例為紫色：藍(lán)色：白色=9：3：4．
（4）若葉型的基因位于圖乙中Ⅰ片段，寬葉（D）對(duì)窄葉（d）為顯性，則該基因在雌、雄株的體細(xì)胞中是 （是/否）均成對(duì)存在；基因A和基因D的遺傳符合（符合/不符合）自由組合規(guī)律．
（5）現(xiàn)有寬葉、窄葉雌性植株若干和已知基因型為X^DY^D、X^DY^d或X^dY^D的寬葉雄性植株若干，請(qǐng)選擇親本雜交組合，通過(guò)一代雜交培育出可依據(jù)葉型區(qū)分雌雄的大批幼苗，則這對(duì)親本的基因型父本為X^dY^D或X^DY^d，母本為窄葉雌性植株（X^dX^d）．

Answer 1

分析 因控制生物性狀的兩種方式：一是通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀；而是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀．
野生植物的花色由常染色體上兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，遵循基因的自由組合定律．
根據(jù)題意和圖示分析可知：白色的基因組成為aa_--，藍(lán)色的基因組成為A_-bb，紫色的基因組成為A_-B_-．

解答 解：（1）基因突變不一定導(dǎo)致生物性狀發(fā)生改變．該植物控制藍(lán)花性狀的基因型為AA，如果只有一條染色體上的A基因突變?yōu)閍基因，基因型為Aa，所以開(kāi)藍(lán)花的植株基因A發(fā)生了突變，該植物仍能開(kāi)藍(lán)花．
（2）基因控制生物的性狀是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成直接控制或通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制細(xì)胞的代謝過(guò)程．從圖中可以看出花色的控制屬于第二種，即基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程從而控制該植物的花色的性狀．
（3）由于該種植物的白花植株與藍(lán)花植株雜交，F(xiàn)₁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，F(xiàn)₁的基因型是AaBb．用F₁中雌雄植株相互雜交，F(xiàn)₂的花色表現(xiàn)型及其比例為紫色（A_-B_-）：藍(lán)色（A_-bb）：白色（aa_--）=9：3：4．
（4）圖中看出，I片段為XY染色體的同源區(qū)段，而控制葉型的基因位于圖乙中的Ⅰ片段，因此該基因在雌株和雄株的體細(xì)胞中均成對(duì)存在的．根據(jù)題干信息可知兩對(duì)基因分別位于常染色體和性染色體，遵循基因的自由組合定律．
（5）如果選擇X^dY^D做父本，X^dX^d做母本，則后代中寬葉植株均為雄株，窄葉植株均為雌株；或者選X^DY^d做父本，X^dX^d做母本，則后代中窄葉植株均為雄株，寬葉植株均為雌株．遺傳圖解如圖所示．
故答案是：
（1）該植物控制藍(lán)花性狀的基因型為AA，只有一條染色體上的A基因突變?yōu)閍基因； 這種氨基酸可以由多種密碼子決定；發(fā)生在非編碼區(qū)域；…（合理均可得分）
（2）控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物性狀
（3）aaBB     AAbb     紫色：藍(lán)色：白色=9：3：4
（4）是   符合
（5）X^dY^D或X^DY^d X^dX^d

點(diǎn)評(píng) 本題具有一定的難度，考查了基因自由組合定律的應(yīng)用以及伴性遺傳的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的分析能力、理解能力和應(yīng)用能力．考生要能夠根據(jù)表格中圖形確定F₁代紫花的基因型，再判斷三種花色的基因型．