Question

【題目】南瓜皮色分為白色、黃色和綠色，皮色性狀的遺傳涉及兩對等位基因，分別用H、h和Y、y表示。現用白甲、白乙、黃色和綠色4個純合品種進行雜交實驗，結果如下：

實驗1：黃×綠，F1表現為黃，F1自交，F2表現為3黃∶1綠；

實驗2：白甲×黃，F1表現為白，F1自交，F2表現為12白∶3黃∶1綠；

實驗3：白乙×綠，F1表現為白，F1×綠（回交），F2表現為2白∶1黃∶1綠；

分析上述實驗結果，請回答：

（1）南瓜皮色遺傳__________（遵循/不遵循）基因自由組合定律。

（2）南瓜皮的色素、酶和基因的關系如下圖所示：

若H基因使酶1失去活性，則控制酶2合成的基因是______，白甲、白乙的基因型分別為_______、_________。

（3）若將實驗3得到的F2白皮植株自交，F3的皮色的表現型及比例是_________。

（4）研究發現，與正常酶1比較，失去活性的酶1氨基酸序列有兩個突變位點，如下圖：

據圖推測，h基因突變為H基因時，導致①處突變的原因是發生了堿基對的______，導致②處突變的原因是發生了堿基對的______。進一步研究發現，失活的酶1相對分子質量明顯小于正常酶1，出現此現象的原因可能是______________________蛋白質合成。

Answer 1

【答案】遵循YHHyyHHYY白:黃:綠=24:3:5替換增添或缺失提前終止

【解析】

本題旨在考查基因的分離定律和自由組合定律、基因突變的特征和原因，意在考查能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，能從材料中獲取相關的信息，并能運用這些信息，結合所學知識解決相關的問題。

（1）由實驗1，知道控制黃色、綠色的基因是一對等位基因，且黃色為顯性。由實驗2、3可知控制白色的基因在另一基因上，所以皮色遺傳遵循基因自由組合定律。

（2）當白色顯性基因表達時，黃、綠都不表達。且（2）已經告訴H會使酶1失活，由實驗2中 F2表現為12白∶3黃∶1綠，則Y會使酶2失活，并且可以知道H、h控制白色性狀，Y、y控制黃色（H）、綠色（h）性狀，結合實驗1、2和3，白甲（HHyy），白乙（HHYY），黃（hhYY），綠（hhyy）。

（3）實驗3白乙（HHYY）×綠（hhyy），F1表現為白（HhYy），F1×綠（hhyy）（回交），F2表現為2白（HhYy、Hhyy）:1黃（hhYy）:1綠（hhyy），F2白皮植株中基因型是HhYy和Hhyy各占1/2，HhYy自交后代F3表現為12白:3黃:1綠，白色Hhyy自交F3：白:綠=12：4，所以白:黃:綠=（1/2×12+1/2×12）:1/2×3:（1×1/2+1/2×4）=24:3:5。

（4）①中可以看出26、27號的氨基酸種類沒有發生改變，可知該突變對編碼的多肽鏈影響較小，則為堿基對的替換。

②突變后氨基酸的種類都發生改變最可能發生的是堿基對的增添或缺失，失活的酶1相對分子質量明顯小于正常酶1，說明氨基酸的數目減少，可能發生了蛋白質合成的提前終止。