Question

19．某植物的花有紫、红、白三种颜色，假设花色是由R和r、P和p两对等位基因控制的，R对r、P对p为显性．已知由白色底物形成紫色产物的生物化学途径是：

纯合的红花植株与纯合的白花植株杂交，F₁为紫花．F₁自交，所得F₂植株中紫花：红花：白花=9：3：4．回答下列问题：
（1）控制该植物花色的这两对基因位于两对非同源染色体上．
（2）F₁的基因型是RrPp．F₁自交所得的F₂中，白花植株的基因型分别是rrPP、rrPp、rrpp，紫花植株中仅一对基因纯合的植株的比例为$\frac{4}{9}$．
（3）DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失可引起基因突变．若基因R发生突变后，合成酶①的翻译过程提前终止，其原因可能是基因R发生突变后，转录形成的mRNA上的密码子提前．

Answer 1

分析 由题意知，该植物的花色受两对等位基因控制，R_P_表现为紫花，R_pp表现为红花，rrP_和rrpp表现为白花；合的红花植株与纯合的白花植株杂交，F₁为紫花．F₁自交，所得F₂植株中紫花：红花：白花=9：3：4，9：3：4可以改写成9：3：3：1．因此两对等位基因符合自由组合定律，且子一代的基因型是RrPp，亲本红花的基因型是RRpp、白花的基因型是rrPP．

解答 解：（1）由分析可知，两对等位基因遵循自由组合定律，因此位于2对非同源染色体上．
（2）由题意知，子一代的基因型是RrPp，F₁自交所得的F₂中，R_P_：R_pp：rrP_：rrpp=9：3：3：1，其中rrP_、rrpp表现为白花；紫花的基因型是R_P_，其中只有一对基因纯合的植株的基因型是RrPP、RRPp，占紫花的$\frac{4}{9}$．
（3）DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变叫基因突变．若基因R发生突变后，转录形成的mRNA上的密码子提前，则合成酶①的翻译过程提前终止．
故答案为：
（1）两
（2）RrPp   rrPP、rrPp、rrpp   $\frac{4}{9}$
（3）替换   基因R发生突变后，转录形成的mRNA上的密码子提前

点评 本题旨在考查学生理解基因自由组合定律的实质，并学会应用题图信息和子代的表现型及比例关系判断遗传规律，应用遗传规律解答问题．