Question

圖1、2分別表示某雌雄異株植物M的花色遺傳及花瓣中色素合成的控制過程．植物M的花色（白色、藍色和紫色）由常染色體上兩對獨立遺傳的等位基因（A和a，B和b）控制．請據圖回答下列問題：

（1）若基因A、B編碼各自蛋白質前3個氨基酸的DNA序列如圖3，起始密碼子均為AUG．如果基因A的b鏈中箭頭所指的堿基C突變?yōu)锳，其對應的密碼子將變?yōu)?div id="fndj9br" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．正常情況下，基因B在細胞中最多有

 

個，其轉錄時的模板位于

 

（填“a”或“b”）鏈中．
（2）圖1中甲、乙兩植株的基因型分別為

 

，

 

．若讓圖1中的F₂藍花植株自由授粉，其后代表現型及比例為

 

．
（3）圖2顯示基因通過

 

實現對生物性狀的控制．
（4）在F₂植株傳粉前，將所有紫花雌株與藍花雄株移栽到同一地塊（每一雌株可接受任何雄株的花粉），單株收獲種子，每株所有的種子（假定數目相等且足夠多）單獨種植在一起可獲得一個株系．則在所有株系中，理論上有

 

的株系只有紫花植株；有

 

的株系三種花色的植株都有，且紫花：藍花：白花的比例為

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質及應用,遺傳信息的轉錄和翻譯,基因、蛋白質與性狀的關系,基因突變的原因

專題：

分析：根據題意和圖示分析可知：后代表現型及比例為紫花：藍花：白花=9：3：4，是“9：3：3：1”的變式，說明控制該性狀的兩對等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律，且A和B同時存在時表現為紫色，有A但沒有B時表現為藍色，其余為白色，則F₁紫花的基因型為AaBb，親本的基因型為AAbb（藍花）×aaBB（白花）．
圖3為基因A、B編碼各自蛋白質前3個氨基酸的DNA序列，根據起始密碼子（AUG）可以判斷出基因A轉錄的模板鏈為b鏈，而基因B中轉錄的模板鏈為a鏈．

解答： 解：（1）由以上分析可知，基因A中b鏈為轉錄的模板鏈，若b鏈中箭頭所指的堿基C突變?yōu)锳，則基因由CAG→AAG，因此其轉錄形成的密碼子由GUC→UUC．正常情況下，基因B有2個，經過復制后數量最多，即有4個；由以上分析可知，基因B轉錄時的模板位于a鏈中．
（2）親本藍花×白花的后代均是紫花，且F₂中紫花：藍花：白花=9：3：4，說明F₁紫花的基因型為AaBb，所以親本藍花與白花的基因型分別為AAbb和aaBB．圖A中的F₂藍花植株的基因型及概率為

1

3

AAbb、

2

3

Aabb，其中A的基因頻率為

2

3

，a的基因頻率為

1

3

，根據遺傳平衡定律，子代AAbb的概率為

2

3

×

2

3

=

4

9

，Aabb的概率為2×

1

3

×

2

3

=

4

9

，aabb的概率為

1

3

×

1

3

=

1

9

，因此后代表現型及比例為藍色（

4

9

+

4

9

）：白色（

1

9

）=8：1．
（3）圖2顯示基因通過酶的合成來控制代謝過程實現對生物性狀的控制．
（4）圖AF₂中紫花植株有

1

9

AABB、

2

9

AaBB、

2

9

AABb和

4

9

AaBb，藍花植株有

1

3

AAbb、

2

3

Aabb．每一雌株可接受任何雄株的花粉，則后代中只有

1

9

AABB植株系只開紫花，

2

9

AaBB和

2

9

AABb植株系上不會出現白花，因此有

4

9

AaBb的株系三種花色的植株都有，且紫花（

4

9

×

1

3

×

1

2

+

4

9

×

2

3

×

3

4

×

1

2

）：藍花（

4

9

×

1

3

×

1

2

+

4

9

×

2

3

×

3

4

×

1

2

）：白花（

4

9

×

1

3

×0+

4

9

×

2

3

×

1

4

×

1

2

+

4

9

×

2

3

×

1

4

×

1

2

）=5：5：2．
故答案為：
（1）UUC   4    a
（2）AAbb、aaBB    藍花：白花=8：1
（3）酶的合成來控制代謝過程
（4）

1

9

4

9

5：5：2

點評：本題結合圖解，考查基因的表達、基因自由組合定律的實質及應用，要求考生掌握基因自由組合定律的實質，能根據圖中信息準確判斷基因型與表現型之間的對應關系及親本的基因型，再根據題干要求，熟練運用逐對分析法進行計算，有一定難度．