Question

某种自花授粉、闭花传粉的植物，其花的颜色为白色和红色，茎有粗、中粗和细三种。请分析并回答下列问题：

（1）自然状态下该种植物一般都是        （纯合子／杂合子）；若让两株相对性状不同的该种植物进行杂交，应先除去母本未成熟花的全部雄蕊，其目的是   _            ___；然后在进行人工异花传粉的过程中，需要两次套上纸袋，其目的都是                。

（2）己知该植物茎的性状由两对独立遗传的核基因(A、a，B、b)控制。只要b基因纯合时植株就表现为细茎，当只含有B显性基因时植株表现为中粗茎，其它表现为粗茎。若基因型为AaBb的植株自然状态下繁殖，则理论上子代的表现型及比例为              。

（3）现发现某一白花植株种群中出现一株红花植株，若花色由一对等位基因D、d控制，且该红花植株自交后代中红花植株与白花植株之比始终为2:1，试解释其原因        。

（4）若已知该植物花色由D、d和E、e两对等位基因控制，现有一基因型为DdEe的植株，其体细胞中相应基因在染色体上的位置及控制花色的生物化学途径如下图。

则该植株花色为        ，其体细胞内的染色体1和染色体2之间的关系是       。该植株自交时（不考虑基因突变和交叉互换现象），后代中纯合子的表现型为     。通过上述结果可知，控制花色的基因遗传      （是／不是）遵循基因的自由组合定律。

Answer

（1）纯合子 防止自花授粉 避免外来花粉的干扰 （2）粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4（2分） （3）显性纯合致死 （4）红色 同源染色体 白花 不是

【解析】

试题分析：（1）自然状态下自花授粉、闭花传粉的植物一般为纯合子；对杂交亲本中母本除去未成熟花的全部雄蕊，其目的是防止自花授粉；然后在进行人工异花传粉的过程中，需要两次套上纸袋，其目的都是避免外来花粉的干扰。（2）根据题意可知，细茎的基因型为_ _bb；中粗茎基因型为aaB_；粗茎的基因型为A_B_。若基因型为AaBb的植株自然状态下繁殖即AaBb自交，则理论上子代的表现型及比例为细茎（_ _bb）：中粗茎（aaB_）：粗茎（A_B_）=4:3:9。(3)红花植株自交，后代出现性状分离，说明红花植株的基因型为Dd，正常情况下后代应该出现DD：Dd:dd=1:2:1,而实际后代表现型为红花：白花=2:1，由此可推知纯合子DD致死。（4）分析图示，植物体内有D基因和E基因，分别能控制酶D和酶E的合成，从而使植物体内前体物质合成红色终产物，使花色表现为红色；其体细胞内的染色体1和染色体2之间的关系是同源染色体，两对基因都位于同一对同源染色体上；该植株（DdEe）自交时（不考虑基因突变和交叉互换现象），由于雌雄配子均为两种，即De、dE，所以后代中只有三种基因型，即DdEe 、DDee、ddEE；其中纯合子的表现型为均为白色。通过上述结果可知，控制花色的基因遗传不遵循基因的自由组合定律。

考点：本题考查孟德尔的分离定律和自由组合定律，意在考查学生能综合运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。