Question

【題目】某雌雄異株的二倍體植物花色有紅花、橙花、白花三種植株。已知雌株與雄株由M、m基因控制，花色受A、a與B、b基因的控制（A與B基因同時存在的植株開紅花，二者都不存在時開白花），相關基因獨立遺傳且完全顯性。為研究該植物的遺傳，所進行的實驗如下：

實驗1:利用紅花植株的花粉進行離體培養(yǎng)獲得幼苗，對幼苗進行處理，獲得的正常植株全部開白花且雌株與雄株的比例約為1:1。利用橙花植株的花粉重復上述實驗，結果相同。

實驗2:紅花雄株與紅花雌株雜交，每組雜交子代中，雌株與雄株的比例約為1:1，且總出現(xiàn)比例約為1:2:1的紅花株、橙花株、白花株。

請回答：

（1）花瓣細胞中的色素位于________________________(填細胞器名稱）中，催化色素合成的酶的合成場所是____________________(填細胞器名稱）。

（2）對紅花植株的花粉離體培養(yǎng)，所獲得的幼苗的特點是___________________。

（3）由實驗1可知：正常白花雌株的基因型是________________。正常情況下，雄株與雌株雜交，每組雜交子代中，雌株與雄株的比例總是1：1，出現(xiàn)該結果的原因是_______________________。此實驗結果驗證了________________________定律。

（4）紅花雄株與紅花雌株雜交，子代中紅花株、橙花株與白花株的比例為1:2:1。研究者認為出現(xiàn)該性狀分離比的原因是只有基因型為ab的花粉才可育的結果�？衫�用紅花或橙花植株的測交實驗進行驗證。

若用紅花雄株測交的結果為_____________，用紅花雌株測交的結果為___________，則該觀點正確；

若用橙花雄株測交的結果為_____________，用橙花雌株測交的結果為___________，則該觀點正確；

Answer 1

【答案】 液泡 核糖體 植株弱小，高度不育 aabbmm 正常情況下雌株的基因型為mm,不產(chǎn)生含M基因的雌配子，因此，雄株的基因型為Mm,所以雄株和雌株雜交時，雌株與雄株的比例總是1:1 基因的分離 子代全白 子代紅花：橙花：白花=1:2:1 子代全白 橙花：白花=1:1

【解析】【試題分析】本題主要考查基因的分離及自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應用。

（1）控制花瓣、果實顏色的色素存在于液泡的細胞液中，催化色素合成的酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其合成場所是核糖體；

（2）對紅花植株的花粉離體培養(yǎng)，得到的個體含有紅花植株配子的染色體，屬于單倍體，單倍體植株的特點是長得弱小，而且高度不育；

（3）據(jù)題意可知，M和m、A和a、B和b獨立遺傳且完全顯性，因此在遺傳過程中遵循自由組合定律；花色受A、a與B、b基因的控制，A與B基因同時存在的植株開紅花，二者都不存在時開白花，因此紅花植株的基因型是A_B_，橙花植株為aaB_、A_bb，白花植株的基因型是aabb，實驗1是利用紅花植株的花粉進行離體培養(yǎng)獲得幼苗，對幼苗進行處理，獲得的正常植株全部開白花且雌株與雄株的比例約為1:1，那么該正常的白花植株為純合子，基因型為aabbMM和aabbmm；推出紅花植株的花粉有abM和abm兩種，則基因型為AaBbMm，雌株的基因型為mm，只能產(chǎn)生m配子，所以雜交子代中，雌株與雄株的比例總是1：1，該結果符合基因的分離定律；

（4）由于紅花雄株與紅花雌株雜交，子代中紅花株、橙花株與白花株的比例為1:2:1，結合上面的分析，可知紅花雄株的基因型為AaBbMm，理論上產(chǎn)生的雄配子有8種：ABM、ABm、AbM、Abm、aBM、aBm、abM、abm，因只有基因型為ab的花粉才可育，因此紅花雄株實際上只產(chǎn)生abM和abm的配子，紅花雌株基因型為AaBbmm，產(chǎn)生的配子1/4ABm、1/4Abm、1/4aBm、1/4abm有則雜交子代基因型（只考慮花色基因）為1/4AaBb（紅花）、1/4Aabb（橙花）、1/4aaBb（橙花）、1/4aabb（白花），符合1:2:1。

若用紅花雄株測交，即♂AaBb×♀aabb，因雄株只產(chǎn)生ab的配子，則其子代全為aabb（白花），用紅花雌株測交，即♀AaBb×♂aabb，則其子代為1/4AaBb（紅花）、1/4Aabb（橙花）、1/4aaBb（橙花）、1/4aabb（白花），即紅花：橙花：白花=1:2:1，該觀點正確；

若用橙花雄株測交，即♂Aabb或aaBb×♀aabb，雄株只產(chǎn)生ab的配子，則其子代全為aabb（白花），用橙花雌株測交，即♀Aabb或aaBb×♂aabb，則其子代為1/2Aabb（橙花）和1/2aabb（白花）或1/2aaBb（橙花）和1/2aabb（白花），即橙花：白花=1:1，該觀點正確。