Question

南瓜皮色分为白色、黄色和绿色，皮色性状的遗传涉及两对等位基因，分别用H、h和Y、y表示。现用白甲、白乙、黄色和绿色4个纯合品种进行杂交实验，结果如下：

实验1：黄×绿，F₁表现为黄，F₁自交，F₂表现为3黄∶1绿；

实验2：白甲×黄，F₁表现为白，F₁自交，F₂表现为12白∶3黄∶1绿；

实验3：白乙×绿，F₁表现为白，F₁×绿（回交），F₂表现为2白∶1黄∶1绿；

分析上述实验结果，请回答：

（1）南瓜皮色遗传               （遵循/不遵循）基因自由组合定律。

（2）南瓜皮的色素、酶和基因的关系如下图所示：

若H基因使酶1失去活性，则控制酶2合成的基因是            ，白甲、白乙的基因型分别为            、            。

（3）若将实验3得到的F₂白皮植株自交，F₃的皮色的表现型及比例是                 。

（4）研究发现，与正常酶1比较，失去活性的酶1氨基酸序列有两个突变位点，如下图：

据图推测，h基因突变为H基因时，导致①处突变的原因是发生了碱基对的            ，导致②处突变的原因是发生了碱基对的            。进一步研究发现，失活的酶1相对分子质量明显小于正常酶1，出现此现象的原因可能是蛋白质合成             。

Answer

（1）遵循

（2）Y      HHyy      HHYY

（3）白:黄:绿=24:3:5（2分）

（4）①替换（2分）②增 添或缺失（2分） 提前终止（2分）

【解析】

试题分析：由实验1，知道控制黄色、绿色的基因是一对等位基因，且黄色为显性。由实验2、3可知控制白色的基因在另一基因上，当白色显性基因表达时，黄、绿都不表达。且（2）已经告诉H会使酶1失活，由实验2中 F2表现为12白∶3黄∶1绿，则Y会是酶2失活，并且可以知道H、h控制白色性状，Y、y控制黄色（H）、绿色（h）性状，结合实验1、2和3，白甲（HHyy），白乙（HHYY），黄（hhYY），绿（hhyy），实验3白乙（HHYY）×绿（hhyy），F1表现为白（HhYy），F1×绿（hhyy）（回交），F2表现为2白（HhYy、Hhyy）∶1黄（hhYy）∶1绿（hhyy），F2白皮植株中基因型是HhYy和Hhyy各占1/2，HhYy自交后代F2表现为12白∶3黄∶1绿，白色Hhyy自交：白：绿=12：4，所以白∶黄∶绿=（1/2*12+1/2*12）：1/2*3：（1/2+1/2*4）=24:3:5；（4）①中可以看出26、27号的氨基酸种类没有发生改变，可知该突变对编码的多肽链影响较小，则为碱基对的替换。②突变后氨基酸的种类都发生改变最可能发生的是碱基对的增添或缺失，失活的酶1相对分子质量明显小于正常酶1，说明氨基酸的数目减少，可能发生了蛋白质合成的提前终止。

考点：本题旨在考查基因的分离定律和自由组合定律、基因突变的特征和原因，意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从材料中获取相关的信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的问题。