Question

【題目】玉米的籽粒顏色有紫色、白色和花斑之分．為研究玉米籽粒顏色的遺傳規(guī)律，科研人員進行了系列實驗．
（1）用紫色籽粒玉米進行自交，偶然發(fā)現(xiàn)后代表現(xiàn)為紫色：花斑：白色=12：3：1，據(jù)此推測： ①該玉米基因型為（用基因A與a，B與b，C與c…表示）．
②花斑籽粒的基因型是 ． 對花斑籽粒進行測交，表現(xiàn)型及比例為 ．
③已知親本紫色籽粒玉米為純種，從基因組成上推測出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因為 ． （舉一例說明即可）
（2）多年后研究發(fā)現(xiàn)玉米籽粒花斑性狀的出現(xiàn)與9號染色體上的C基因、Ds基因和Ac基因有關(guān)．玉米籽粒不同顏色的形成機理如圖所示．
①花斑籽粒的出現(xiàn)受到基因調(diào)控，所以不同于一般的基因突變．
②白色籽粒的出現(xiàn)是由于該染色體上 ， 導致C基因被破壞．
③花斑籽粒中紫色斑點出現(xiàn)的原因是：種子形成過程中， ．
（3）依據(jù)上述機理，利用Ac和Ds（序列已知）特有的功能，可用于研究： ．

Answer 1

【答案】
（1）AaBb（合理即給分,如AaBbCC）；A_bb或aaB_（合理即給分）；花斑：白色=2：1；AABB（AAbb或aaBB）突變?yōu)锳aBb
（2）Ac和Ds；Ac激活Ds,使Ds“跳離”原位置并插入C中；某些細胞中Ac激活Ds從C基因處移走,C基因表達,出現(xiàn)紫色；Ds從C基因上移走的早晚（產(chǎn)生紫色斑點的細胞分裂次數(shù)）
（3）被插入基因的功能（基因突變的位置；獲取被插入基因）
【解析】解：（1）①根據(jù)分析，該玉米基因型為AaBb．②由于12：3：1是9（A_B_）：3（A_bb）：3（aaB_）：1（aabb）的變式，12=9+3，其中的3可能是3A_bb，也可能是3aaB_，所以花斑籽粒的基因型是A_bb或aaB_．

兩種A_bb或aaB_，測交后的分離比是相同的，以3A_bb為例： AAbb： Aabb； AAbb×aabb→ Aabb； Aabb×aabb→ （ Aabb+ aabb）；所以對花斑籽粒進行測交，表現(xiàn)型及比例為花斑（ Aabb+ Aabb）：白色（ aabb）=2：1．③根據(jù)分析純種紫色籽粒玉米的基因型為AABB、AAbb或AABB、aaBB，而該株紫色籽粒玉米的基因型是AaBb，所以從基因組成上推測出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因為 AABB（AAbb或aaBB）突變?yōu)锳aBb．（2）①根據(jù)圖形可以看出出現(xiàn)紫色的原因是C基因表達的結(jié)果，而花斑籽粒形成的原因是部分細胞含有C基因，部分細胞不含C基因，不含C基因的原因是C基因被Ds基因破壞掉，Ds破壞C基因的原因是受Ac基因的影響，花斑籽粒的出現(xiàn)受到Ac和Ds基因調(diào)控，所以不同于一般的基因突變．②白色籽粒的出現(xiàn)是由于該染色體上Ac激活Ds，使Ds“跳離”原位置并插入C中，導致C基因被破壞．③花斑籽粒中紫色斑點出現(xiàn)的原因是：種子形成過程中，某些細胞中Ac激活Ds從C基因處移走，C基因表達，出現(xiàn)紫色．紫色斑點的大小由Ds從C基因上移走的早晚（產(chǎn)生紫色斑點的細胞分裂次數(shù)）決定．（3）依據(jù)上述機理，利用Ac和Ds（序列已知）特有的功能因為Ac可以激活Ds，Ds基因可以移走，所以可以破壞某些基因，基因被破壞后，相應的性狀改變，因此可用于研究被插入基因的功能．

所以答案是：（1）①AaBb（合理即給分，如AaBbCC）；②A_bb或aaB_（合理即給分）花斑：白色=2：1；③AABB（AAbb或aaBB）突變?yōu)锳aBb；（2）①Ac和Ds；②Ac激活Ds，使Ds“跳離”原位置并插入C中；③某些細胞中Ac激活Ds從C基因處移走，C基因表達，出現(xiàn)紫色；Ds從C基因上移走的早晚（產(chǎn)生紫色斑點的細胞分裂次數(shù)）；（3）被插入基因的功能（基因突變的位置；獲取被插入基因）

【考點精析】關(guān)于本題考查的基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應用，需要了解基因的自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源 染色體上的非等位基因的分離或組合互不干擾的，在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時， 非同源染色體上的非等位 基因 自由組合才能得出正確答案．