Question

据调查研究，某种植物能合成两种对人类某种疾病有医疗价值的药物成分，其合成途径如图所示．
现有该植物的两种纯种植株，品种甲只能合成药物1，品种乙两种药物都不能合成．这两种植物杂交后的F₁两种药物都能合成，F₁自交产生的F₂中有三种表现型；两种药物都能合成、只能合成药物1、两种药物都不能合成．请回答相关问题．
（1）从图中可看出，该基因是通过

 

实现对性状的控制．
（2）如果研究者知识观察到了F₂有三种表现型，则

 

（能或不能）判断其遵循自由组合定律．
（3）如果研究者统计了F₂中的三种表现型的比值为9：3：4，现要测定F₂中两种药物都不能合成的植株的基因型，请完善下表中的实验方案，并预测实验结果和得出相应的结论：

选择的杂交植物	预测的实验结果	结论（两种药物都不能合成的植物基因型）
F2中两种药物都不能合成的植物和①   （写出基因型）杂交	②	aaBB
	子代中两种药物都能合成；只能合成药物1=1：1	aaBb
	③	aabb

（4）让F₂中只能合成药物1的植株自交，则子代中两种药物都不能合成的个体占

 

；如让其自由传粉，则子代中只能合成药物1的纯种植株占

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,基因、蛋白质与性状的关系

专题：

分析：根据题干可知，只能合成药物1个体的基因型必须有A基因，且没有bb，即A B ；两种药物都能合成的基因型是A bb；两种药物都不能合成个体的基因型是aa ；9：3：4是9：3：3：1的转化，表明是由两对基因控制，且这两对基因位于两对同源染色体中，根据分析回答．

解答： 解：（1）从图中可看出，该基因是通过控制酶的合成实现对性状的控制．
（2）因为后代出现了9：3：4的分离比，属于9：3：3：1的变形，说明受两对等位基因可知，遵循基因的自由组合定律．
（3）根据题意分析已知两种都不能合成的基因型是aaBB、aaBb、aabb；根据表格中第二种情况推导：“子代中两种药物都能合成；只能合成药物1=1：1”，说明选择的①的基因型是AAbb；所以②是两种药物都能合成；则③是子代中两种药物都能合成：只能合成药物1=1：1．
（4）F₁中只能合成药物1的基因型有

1

3

×

1

3

=

1

9

AABB或

2

3

×

1

3

=

2

9

AaBB或

2

3

×

1

3

=

2

9

AABb或

2

3

×

2

3

=

4

9

AaBb四种，则子代中两种药物都不能合成的个体（aa__）占

2

9

×

1

4

+

4

9

×

1

4

=

1

6

．
如让其自由传粉，A=

2

3

，a=

1

3

，B=

2

3

，b=

1

3

，则子代中只能合成药物1的纯种植株（AABB）占

2

3

×

2

3

×

2

3

×

2

3

=

16

81

．
故答案为：
（1）控制酶的合成
（2）能
（3）①AAbb ②两种药物都能合成 ③子代中两种药物都能合成：只能合成药物1=1：1
（4）

1

6

16

81

点评：本题主要考查基因自由组合定律的应用，特别是9：3：3：1的转化，学生在解答这类题目时只要把握：只要后代出现9：3：3：1的转化比例时（9：3：4或9：6：1或12：3：1等），就是由两对基因控制，遵循自由组合定律．