Question

某植物是遺傳學研究中常用的實驗材料，共有三對同源染色體（分別標記為I、Ⅱ、Ⅲ號），請分析圖答下列有關問題：（不考慮交叉互換）
（1）該植物花的位置葉腋（A）對莖頂（a）為顯性，控制其性狀的基因位于I號染色體上．用純種葉腋和純種莖頂植株雜交，F(xiàn)₁植株花的位置為

 

．
（2）若控制葉腋性狀的基因中有一個堿基對發(fā)生改變，但該基因控制合成的蛋白質并沒有改變，該基因

 

（填“是”或“否”）發(fā)生基因突變．
（3）該植物高莖（B）對矮莖（b）為顯性，圓粒（ D）對皺粒（d）（控制該對相對性狀的基因不位于Ⅲ號染色體上）為顯性，現(xiàn)有品種①（aaBBDD）、②（AAbbDD）、③（AABBdd）和④（aabbdd）．進行了如下三組雜交實驗，F(xiàn)_l產(chǎn)生的配子種類及比例如圖所示：

	親本	F1產(chǎn)生的配子種類及比例
組合一	①×②	aBD：AbD=1：1
組合二	②×③	ABD：ABd：AbD：Abd=1：1：1：1
組合三	①×④	？

請據(jù)表回答問題．
①由表中信息可知，控制這三對相對性狀的基因共位于

 

對同源染色體上，其中控制莖高度的基因位于

 

號染色體上．
②組合三中，F(xiàn)_l產(chǎn)生的配子種類及比例為

 

．利用組合三F₁自交，F(xiàn)₂中莖頂花高莖皺粒個體所占的比例為

 

．
③該植物紅花和白花為一對相對性狀，且紅花對白花為顯性．為探究控制該對相對性狀的基因位于幾號染色體上，某生物興趣小組做了如下實驗．請完善實驗，并對部分結果做出預測分析：（具有滿足實驗要求的純種植物類型）
實驗一：利用純種紅花高莖與純種白花矮莖植株雜交得F_l，F(xiàn)₁自交得F₂，觀察并統(tǒng)計F₂的表現(xiàn)型及比例．
實驗二：利用

 

雜交得F₁，F(xiàn)₁自交得F₂，觀察并統(tǒng)計F₂的表現(xiàn)型及比例．
部分結果及結論：
實驗一中，若F₂的表現(xiàn)型及比例為

 

，則說明控制紅花和白花相對性狀的基因位于I號染色體上．
實驗二中，若F₂的表現(xiàn)型及比例為

 

，則說明控制紅花和白花相對性狀的基因不位于Ⅱ號染色體上．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質及應用

專題：

分析：根據(jù)題意和圖表分析可知：由于植物花的位置葉腋（A）對莖頂（a）為顯性，所以用純種葉腋和純種莖頂植株雜交，F(xiàn)₁植株花的位置為葉腋．基因突變是基因結構的改變，包括堿基對的增添、缺失或替換，所以基因中有一個堿基對發(fā)生改變，屬于基因突變．

解答： 解：（1）用純種葉腋和純種莖頂植株雜交，由于植物花的位置葉腋（A）對莖頂（a）為顯性，所以F₁植株花的位置為葉腋．
（2）基因中有一個堿基對發(fā)生改變，同樣導致了基因結構的改變，所以屬于基因突變．
（3）①根據(jù)組合一中F₁產(chǎn)生的配子種類及比例為aBD：AbD=1：1和組合二中F₁產(chǎn)生的配子種類及比例為ABD：ABd：AbD：Abd=1：1：1：1，可判斷控制植物花的位置的基因與控制莖高矮的基因位于一對同源染色體上，所以控制這三對相對性狀的基因共位于2對同源染色體上．由于控制植物花的位置性狀的基因位于I號染色體上，所以控制莖高度的基因也位于I號染色體上．因此，控制圓粒與皺粒這對相對性狀的基因位于Ⅱ號染色體上．
②組合三中，F(xiàn)_l的基因型為aaBbDd，所以其產(chǎn)生的配子種類及比例為aBD：aBd：abD：abd=1：1：1：1．利用組合三F₁自交，F(xiàn)₂中莖頂花高莖皺粒個體所占的比例為1×

3

4

×

1

4

=

3

16

．
③利用純種紅花高莖與純種白花矮莖植株雜交得F_l，F(xiàn)₁自交得F₂，若F₂的表現(xiàn)型及比例為紅花高莖：白花矮莖=3：1，則說明控制紅花和白花相對性狀的基因位于I號染色體上．
利用純種紅花圓粒與純種白花皺粒植株雜交得F₁，F(xiàn)₁自交得F₂，若F₂的表現(xiàn)型及比例為紅花圓粒：紅花皺粒：白花圓粒：白花皺粒=9：3：3：1，則說明控制紅花和白花相對性狀的基因不位于Ⅱ號染色體上．
故答案為：
（1）葉腋 
（2）是 
（3）①2    I 
②aBD：aBd：abD：abd=1：1：1：1 

3

16

   
③純種紅花圓粒與純種白花皺粒植株  紅花高莖：白花矮莖=3：1     紅花圓粒：紅花皺粒：白花圓粒：白花皺粒=9：3：3：1

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．