Question

【题目】玉米叶片叶绿素的合成受其7号染色体上一对等位基因（A、a）的控制，同时也受光照的影响。在玉米植株中，体细胞含2个A的植株叶片呈深绿色，含一个A的植株叶片呈浅绿色；体细胞没有A的植株叶片呈黄色，会在幼苗期后死亡。

（1）在正常光照下，AA植株叶片呈深绿色，而在遮光条件下却呈黄色，说明生物性状受__________共同作用。单独种植一株浅绿色成熟植株上结出的种子的基因型及比例是____________。

（2）一批浅绿色植株，如果让它们相互授粉得到F1，F1植株随机交配得到F2，再随机交配得到F4，那么在F4代成熟植株中a基因频率为___________。

（3）现有一浅绿色突变体成熟植株甲，其体细胞（如下图）中一条7号染色体的片段m发生缺失，记为L；另一条正常的7号染色体记为K。片段m缺失的花粉会失去受精活力，且胚囊中卵细胞若无A或a基因则不能完成受精作用。有人推测植株甲的A 或a基因不会在片段m上，你认为他的推测正确吗？为什么？

_____________。

（4）为了进一步确定上述植株甲的基因A、a在染色体K、L上的分布，现将植株甲进行自交得到F1，待F1长成成熟植株后，观察并统计F1表现型及比例。

请预测结果并得出结论：

Ⅰ、若F1全为浅绿色植株，则__________________。

Ⅱ、若F1____________，则植株甲体细胞中基因A位于K上，基因a位于L上。

Answer 1

【答案】（1）基因与环境（2分） AA：Aa:aa=1:2:1 （2分）

（2）1/6 （2分）

（3）正确 因为A和a基因在m段，不可能出现浅绿色植株（Aa）

（4）I、植株甲体细胞中基因A位于L上，基因a位于K（2分）

Ⅱ、深绿色植株︰浅绿色植株=1︰1（2分）

【解析】（1）在正常光照下，AA植株叶片呈深绿色，而在遮光条件下却呈黄色，说明生物性状受基因的控制，同时受环境的影响。根据提供信息分析已知，浅绿色的基因型为Aa，则其植株上结出的种子的基因型及比例是AA：Aa:aa=1:2:1。

（2）浅绿色Aa杂交获得的子一代为AA:Aa：aa=1:2:1，由于aa呈黄色，在幼苗期后死亡，所以有繁殖能力的子一代为AA：Aa=1:2，产生的配子A占2/3，a占1/3，则随机交配产生的子二代为AA：Aa：aa=（2/3*2/3）：（2*2/3*）：（1/3*1/3）=4:4:1，则成熟的子二代基因型为AA：Aa=1:1，A配子占3/4，a配子占1/4，则随机交配产生的子三代中AA：Aa:aa=（3/4*3/4）：（2*3/4*1/4）：（1/4*1/4）=9:6:1，则成熟的子三代为AA:Aa=3:2，期产生的配子中A占3/5+1/2*2/5=4/5，a占1/5，其自由交配产生的子四代为AA：Aa：aa=（4/5*4/5）：（2*4/5*1/5）：（1/5*1/5）=16:8:1，则成熟的子四代为AA:Aa=2:1，期产生的配子中A占2/3+1/2*1/3=5/6，a占1/6。

（3）已知Aa表现为浅绿色，如果A和a基因在m段，则甲缺失A或a会表现出绿色或者黄色，而不可能出现浅绿色植株（Aa）。

（4）若植株甲体细胞中基因A位于L上，基因a位于K上，则甲产生有受精活力的雄配子只有一种，基因型为a，甲产生的雌配子的种类及其比例为A︰a＝1︰1，雌雄配子随机结合后所形成的F1的基因型及其比例为Aa︰aa＝1︰1，因基因型为aa的个体在幼苗期后死亡，所以待F1长成成熟植株后，全为浅绿色植株。Ⅱ、若植株甲体细胞中基因A位于K上，基因a位于L上，则甲产生有受精活力的雄配子只有一种，基因型为A，甲产生的雌配子的种类及其比例为A︰a＝1︰1，雌雄配子随机结合后所形成的F1的基因型及其比例为AA︰Aa＝1︰1，所以待F1长成成熟植株后，F1中深绿色植株︰浅绿色植株=1︰1。