Question

7．某二倍體植物的花瓣有白色、紫色、紅色、粉紅色四種，花瓣顏色的形成原理如圖所示．研究人員將白花植株的花粉授給紫花植株，得到的F₁全部表現(xiàn)為紅花，然后讓F₁進行自交得到F₂．回答下列問題：

（1）基因A指導(dǎo)合成的酶發(fā)揮作用的場所最可能是液泡．該植物花瓣顏色遺傳說明基因與性狀的數(shù)量關(guān)系是兩對基因控制一種性狀．
（2）親本中白花植株的基因型為aaBB，授粉前需要去掉紫花植株的雄蕊，原因是避免自花傳粉，去掉雄蕊的時間應(yīng)該是雄蕊成熟之前．
（3）F₁紅花植株的基因型為AaBb，F(xiàn)₂中白花：紫花：紅花：粉紅花為4：3：6：3．F₂中自交后代不會發(fā)生性狀分離的植株占$\frac{3}{8}$．
（4）研究人員發(fā)現(xiàn)矮莖植株種群中出現(xiàn)了高莖性狀的雌雄個體，若高莖性狀為基因突變所致，并且為顯性性狀，請你設(shè)計一個簡單實驗方案證明突變基因位于X染色體上（X、Y染色體非同源區(qū)段）還是常染色體上．雜交組合：將多對矮莖雌性植株與高莖雄性植株作為親本進行雜交，觀察子代的表現(xiàn)型（注：高莖、矮莖基因分別用D、d表示）．
結(jié)果預(yù)測
①雜交后代雌、雄株均有矮莖和高莖，則突變基因位于常染色體上；
②雜交后代雄株全為矮莖，雌株全為高莖，則突變基因位于X染色體上．

Answer 1

分析 分析題圖可知：由圖可知，白色基因型為aa__，紫色為A_bb，紅色為A_Bb，粉紅色為A_BB，據(jù)此答題．

解答 解：（1）表現(xiàn)出花瓣顏色的色素位于液泡中，所以基因A指導(dǎo)合成的酶發(fā)揮作用的場所最可能是液泡，由圖可知，植物花瓣顏色遺傳說明基因與性狀的數(shù)量關(guān)系是：兩（多）對基因控制一種性狀．
（2）白花植株的花粉授給紫花植株，得到的F₁全部表現(xiàn)為紅花，即aa__×A_bb→A_Bb，所以親本白花植株的基因型為aaBB，紫花植株為AAbb，F(xiàn)₁為AaBb．白花植株的花粉授給紫花植株授粉前需要去掉紫花植株的雄蕊可避免自花傳粉，所以要在雄蕊成熟之前去雄．
（3）由（2）可知，F(xiàn)₁紅花植株的基因型為AaBb，自交得到的F₂中，白色（aaB_+aabb）：紫色（A_bb）：紅色（A_Bb）：粉紅色（A_BB）=（3+1）：3：6：3=4：3：6：3，其中aa__、AABB、AAbb后代不會發(fā)生性狀分離，所占的比例是$\frac{1}{4}+\frac{1}{16}+\frac{1}{16}=\frac{3}{8}$．
（4）要確定突變基因位于X染色體上還是常染色體上，可將多對矮莖雌性植株與突變型高莖雄性植株作為親本進行雜交．
①若雜交后代雌、雄株均有矮莖和高莖，則突變基因位于常染色體上；
②若雜交后代雄株全為矮莖，雌株全為高莖，則突變基因位于X染色體上．
故答案為：
（1）液泡　   兩對基因控制一種性狀
（2）aaBB　  避免自花傳粉　   雄蕊成熟之前
（3）AaBb　  4：3：6：3　   $\frac{3}{8}$
（4）①雌、雄株均有矮莖和高莖  ②雄株全為矮莖，雌株全為高莖

點評 本題考查基因的自由組合定律，根據(jù)題圖信息寫出四種花色的基因型、掌握自由組合定律的相關(guān)計算是解題的關(guān)鍵．