Question

某二倍体植物茎的高矮有高茎、中等高茎、矮茎三种情况，由基因A和a控制，a基因能表达某种物质抑制赤霉素合成，基因型中有一个a表现为中等高茎，有两个及以上a表现为矮茎。该植物花色有白色、红色、紫色三种，其花色合成途径如下图，其中B基因的存在能够抑制b基因的表达：

（1）基因对性状的控制除上图情况外还能通过_______________的性状。

（2）选取某纯合白花和纯合紫花植株杂交，F₁花色表现为____________，F₁自交，若F₂代表现型有两种，则亲代白花基因型为____________；若F₂代表现型有三种，其表现型及比值为_____________。

（3）a基因能表达某种物质抑制赤霉素合成，从而使植株变矮，主要原因是赤霉素能_______________。

在植物激素中还有_________促进细胞数目的增多，从而与赤霉素共同促进植物生长。

（4）某纯合紫花高茎植株与纯合红花矮茎植株杂交，F₁中出现了矮茎植株，究其原因可能有以下三种情况：①该植株A基因发生了基因突变②外界环境影响导致性状发生了改变③该植株可能是Aaa的三体，为了确定该植株形成的原因，使该植株与亲代纯合红花矮茎植株杂交：

若F₂代__________________，则该植株可能是基因突变引起；

若F₂代__________________，则该植株可能是外界环境影响引起；

若F₂代__________________，则该植株可能是Aaa的三体。

Answer

控制蛋白质的结构直接控制生物体 白花 BBDD 白花：红花：紫花=12：1：3 促进细胞的伸长 细胞分裂素 全为矮茎 中等高茎：矮茎=1：1 中等高茎：矮茎=1：5

【解析】试题分析：根据题干信息和图像分析可知，高茎的基因型为AA，中等高茎的基因型为Aa,矮茎的基因型为aa；红色的基因型为bbdd，紫色的基因型为bbD_，白色的基因型为B___。

（1）图示基因是通过控制酶的合成控制代谢，从而控制生物性状的，此外基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。

（2）纯合白花的基因型可能为BBDD或BBdd，纯合紫花植株的基因型为bbdd，F1的基因型为BbDd或Bbdd，所以F1花色表现为白花；F1自交，若F2代表现型有两种，F1基因型为Bbdd，则亲代白花基因型为BBDD；若F2代表现型有三种，则F1基因型为BbDd，亲代白花基因型为BBdd，则F2代表现型及比值为白花：红花：紫花=12：1：3。

（3）a基因能表达某种物质抑制赤霉素合成，从而使植株变矮，主要原因是赤霉素能促进细胞的伸长；在植物激素中还有细胞分裂素促进细胞数目的增多，从而与赤霉素共同促进植物生长。

（4）纯合紫花高茎植株的基因型为AAbbDD，纯合红花矮茎植株的基因型为aabbdd，杂交后代基因型为AabbDd，表现为中等高茎．但F1中出现了矮茎植株，说明其基因组成中含有aa；为了确定该植株形成的原因，使该植株与亲代纯合红花矮茎植株aabbdd杂交：

若F2代全为矮茎，说明不含A基因，则该植株可能是基因突变引起；

若F2代中等高茎：矮茎=1：1，说明含A基因，则该植株可能是外界环境影响引起；

若F2代中等高茎：矮茎=1：5，说明含A基因，则该植株可能是Aaa的三体。

【点睛】解答本题的关键是掌握图形中基因与性状之间的关系，判断酶种表现型可能的基因型，并进行相关的计算。