Question

某植物種皮顏色由兩對(duì)基因（A和a，B和b）控制，A基因控制黑色素合成（A：出現(xiàn)色素，AA和Aa的效應(yīng)相同），B為修飾基因，淡化顏色的深度（B：修飾效應(yīng)出現(xiàn)，BB使色素顏色完全消失，Bb使色素顏色淡化）．請(qǐng)根據(jù)題目要求回答下列問(wèn)題．

（1）若親代種子P_l（純種、白色）和P₂（純種、黑色）雜交實(shí)驗(yàn)如圖l所示．則P₁的基因型是

 

，F(xiàn) _l的基因型是

 

．F₂中種皮為白色的個(gè)體基因型有

 

種，其中純種個(gè)體大約占

 

．
（2）如圖2所示，若兩對(duì)基因都位于該植物第5號(hào)染色體上，進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，其中P₁親本5號(hào)染色體上有一個(gè)“紐結(jié)”，并且還有部分來(lái)自4號(hào)染色體的“片斷”，而正常的5號(hào)染色體沒(méi)有紐結(jié)和“片斷”．
①4號(hào)染色體片斷移接到5號(hào)染色體上的現(xiàn)象稱為

 

．
②兩親本雜交，正常情況下，F(xiàn)₁代出現(xiàn)了黑色和白色兩種表現(xiàn)型，若F₁代中出現(xiàn)了黃褐色的種子，則可能的原因是

 

，從而導(dǎo)致了基因重組現(xiàn)象的發(fā)生．在顯微鏡下觀察該基因重組現(xiàn)象，需將F1代新類型（黃褐色） 的組織細(xì)胞制成臨時(shí)裝片，利用染色體上的

 

對(duì)A和b的標(biāo)記，觀察到

 

的染色體，則說(shuō)明可能發(fā)生了基因重組．
（3）為了進(jìn)一步探究這兩對(duì)基因（A和a，B和b）是在同一對(duì)同源染色體上，還是在兩對(duì)同源染色體上，某課題小組利用黃褐色種子（AaBb）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證．請(qǐng)依據(jù)要求完成下列步驟．
實(shí)驗(yàn)步驟：讓黃褐色種子（AaBb）植株自交，觀察并統(tǒng)計(jì)

 

．
實(shí)驗(yàn)可能的結(jié)果（不考慮交叉互換）及相應(yīng)的結(jié)論：
①若

 

，兩對(duì)基因在兩對(duì)同源染色體上．
②若

 

，兩對(duì)基因在一對(duì)同源染色體上．
③若

 

，兩對(duì)基因在一對(duì)同源染色體上．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：1、控制植物種皮顏色的兩對(duì)基因位于位于非同源染色體上，減數(shù)分裂時(shí)，等位基因分離，非等位基因自由組合，符合孟德?tīng)柣�因自由組合遺傳定律．
2、當(dāng)染色體的數(shù)目發(fā)生改變時(shí)（缺少，增多）或者染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變時(shí)，遺傳信息就隨之改變，帶來(lái)的就是生物體的后代性狀的改變，這就是染色體變異．它是可遺傳變異的一種．根據(jù)產(chǎn)生變異的原因，它可以分為結(jié)構(gòu)變異和數(shù)量變異兩大類．染色體結(jié)構(gòu)變異包括缺失、重復(fù)、倒位、易位．缺失、重復(fù)使堿基數(shù)目和排列順序都改變，倒位、易位使堿基排列順序改變．染色體數(shù)目的變異主要包括個(gè)別染色體的增加或減少以及染色體組成的增加或減少．染色體組的特征是同組內(nèi)的染色體形態(tài)、大小各不相同，均是非同源染色體，且同組內(nèi)的染色體必須包含本物種的所有染色體的種類．

解答： 解：（1）①基因B控制顏色的深度，BB使色素顏色完全消失，Bb使色素顏色淡化．根據(jù)題意和圖示分析可知：親本白色的基因型為aaBB，黑色的基因型為AAbb，F(xiàn)₁代的基因型為AaBb． F₂代中種皮為白色的個(gè)體基因型共有有5種，AABB：AaBB：aaBB：aaBb：aabb=1：2：1：2：1，其中純種個(gè)體大約占

3

7

，雜合子占的比例為

4

7

．
（2）①4號(hào)染色體片斷移接到9號(hào)染色體上的現(xiàn)象稱為易位．
②兩親本雜交，如果F₁代有2種不同于親本的表現(xiàn)型，則說(shuō)明雌性親本同源染色體非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換，從而導(dǎo)致了基因重組現(xiàn)象的發(fā)生．在顯微鏡下觀察基因重組現(xiàn)象，需將F₁代新類型的組織細(xì)胞制成臨時(shí)裝片，利用染色體上的紐結(jié)和片斷對(duì)A和b的標(biāo)記，觀察到有紐結(jié)無(wú)片斷或有片斷無(wú)紐結(jié)的染色體，則說(shuō)明可能發(fā)生了基因重組．
（3）要判斷這兩對(duì)基因（A和a，B和b）是在同一對(duì)同源染色體上，還是在兩對(duì)同源染色體上，可采用自交發(fā)生，即讓黃褐色種子（AaBb）植株自交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代植株種皮的顏色和比例．
實(shí)驗(yàn)可能的結(jié)果（不考慮交叉互換）及相應(yīng)的結(jié)論：
①若兩對(duì)基因在兩對(duì)同源染色體上，則子代情況為

3

4

×

1

2

A_Bb（黃褐色）：

3

4

×

1

4

A_BB（黑色）：（1-

3

4

×

1

4

-

1

2

×

3

4

）__bb（白色）=6：3：7；
②若兩對(duì)基因在一對(duì)同源染色體上，且A和b基因在同一條染色體上，則子代情況為AaBb（黃褐色）：AAbb（白色）：aabb（白色）=2：1：1，即黃褐色：白色=1：1；
③若兩對(duì)基因在一對(duì)同源染色體上，且A和B基因在同一條染色體上，則子代情況為AaBb（黃褐色）：AABB（黑色）：aabb（白色）=2：1：1．
故答案為：
（1）aaBB  AaBb  5  

3

7

（2）①易位  ②同源染色體非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換     紐結(jié)和片斷  有扭結(jié)無(wú)片段或有片段無(wú)扭結(jié)（3）實(shí)驗(yàn)步驟：子代植株種皮的顏色和比例
實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：
①子代植株種皮黃褐色：黑色：白色=6：3：7
②子代植株種皮黃褐色：白色=1：1
③子代植株種皮黃褐色：黑色：白色=2：1：1

點(diǎn)評(píng)：本題考查基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用和染色體變異的知識(shí)，要求考生識(shí)記孟德?tīng)栠z傳實(shí)驗(yàn)的過(guò)程；掌握基因分離定律及基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，并能根據(jù)結(jié)果推斷現(xiàn)象．