Question

18．如圖是某一年生白花傳粉植物（2n=12）的某些基因在親本細胞染色體上的排列情況．該種植物的高度由三對等位基因B、b，F(xiàn)、f，G、g共同決定，顯性基因具有增高效應，且增高效應都相同，還可以累加，即顯性基因的個數(shù)與植株高度呈正相關．已知圖示中母本高75cm，父本高45cm，據(jù)此回答下列問題．
（1）若圖示母本細胞正處于分裂過程中，則該細胞內可形成6個四分體．
（2）上述親本雜交子代F₁的高度是60cm，若考慮圖中所示全部基因，F(xiàn)₁測交后代中高度為55cm的植株有5種基因型．
（3）若基因E純合會導致個體死亡，則F₁自交得到的F₂中雜合子Ee所占比例為$\frac{2}{7}$．
（4）該種植物紅花與白花由兩對等位基因控制，基因D、d位于1、2號染色體上，另一對等位基因為A、a，且D控制色素的合成，A抑制色素的合成．請完善下列實驗步驟，探究基因A和a是否也位于1、2號染色體上（不考慮交叉互換和突變）．
第一步：選擇基因型為aaDD、AAdd（AADD、aadd）的純合親本進行雜交得到F₁種子．
第二步：種植F₁種子，待植株成熟讓其自交，得到F₂種子．
第三步：種植F₂種子，待其長出花朵，觀察統(tǒng)計花的顏色及比例．
結果及結論：
①若F₂植株的紅花與白花的比例接近3﹕13，說明A、a不位于1、2號染色體上．
②若F₂植株的紅花與白花的比例接近1﹕3，說明A、a位于1、2號染色體上．

Answer 1

分析 1、根據(jù)題意和圖示分析可知：植物的高度由三對等位基因B、b，F(xiàn)、f，G、g共同決定，由于母本含6個相關的顯性基因，而父本不含相關的顯性基因；又母本高75cm，父本高45cm，所以1個顯性基因的增高效應是（75-45）÷6=5cm．
2、自交和測交實驗都能驗證兩對基因間的關系，關鍵是完全連鎖的AaDd個體只產生兩種配子，即AD和ad，且比例為1：1，由此推測子代的表現(xiàn)型和比例，從而判斷基因的位置．

解答 解：（1）已知該植物有2n=12條染色體，所以該母本細胞減數(shù)分裂可以形成6個四分體．
（2）母本BBFFGG與父本bbffgg雜交，F(xiàn)₁的基因型為BbFfGg，所以其高度是45+5×3=60cm，F(xiàn)₁測交后代中高度為55cm的植株中含2個顯性基因，有5種基因型．
（3）F₁的基因型為Ee和ee，比例為1：1，讓F₁自交得到的F₂中，EE占$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{8}$，Ee占$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$，ee占$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{4}$$+\frac{1}{2}$=$\frac{5}{8}$．E基因存在純合致死現(xiàn)象，所以Ee所占比例總為$\frac{2}{7}$．
（4）為探究基因A和a是否與D和d同位于1、2號染色體上，進行如下雜交實驗：
第一步：選擇AAdd和aaDD（或AADD和aadd）父本和母本雜交得到F₁種子；
第二步：種植F₁種子，待植株成熟讓其自交或測交，得到子代種子；
第三步：種植第二步的后代種子，待其長出葉片，觀察統(tǒng)計葉片表現(xiàn)型及其比例．
結果及結論：
答案一：①若F₂植株的紅花與白花的比例接近3﹕13，說明另一對等位基因不位于1、2號染色體上，遵循基因的自由組合定律．
②若F₂植株的紅花與白花的比例接近1﹕3，說明另一對等位基因位于1、2號染色體上，遵循基因連鎖定律．
故答案為：
（1）6
（2）60    5
（3）$\frac{2}{7}$
（4）aaDD、AAdd（AADD、aadd）     自
①紅花與白花的比例接近3﹕13
②紅花與白花的比例接近1﹕3

點評 本題考查基因自由組合定律和數(shù)量遺傳的相關知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力，有一定難度．