Question

香稻米香气馥郁，被视为水稻中的珍品。香稻含有多种挥发性有机物质，其中2-乙酰-1-吡咯啉（2-AP）是香稻中主要的挥发性物质。已知基因B编码酶B，基因F编码酶F，基因B的数量决定2-AP的积累量，2-AP的积累量与水稻的香味强度密切相关，2-AP的合成和代谢途径如图所示。请回答下列问题：

（1）据图分析，普通二倍体水稻中，基因F隐性突变后，稻米表现出香味性状的原因是____。

（2）基因b不能控制酶B的合成，基因型为Bbff的水稻____（填“具有”或“不具有”）香味。浓香型水稻的基因型为____，无香味纯合水稻的基因型是____。

（3）将基因型为BbFf的无香味水稻自交，子代均没有出现香稻，从遗传学的角度分析，原因可能是__________。

Answer

基因F突变后导致酶F的功能缺失，2-AP累使稻米产生香味 具有 BBff bbFF、bbff、BBFF 基因B和基因F在同一条染色体上，基因b和基因f在另一条同源染色体上，形成配子时没有发生交叉互换，只形成BF和bf两种基因型的配子

【解析】

提炼题干中信息“（2-AP）是香稻中主要的挥发性物质。2-AP的积累量与水稻的香味强度密切相关”，可知B基因数量越多，则香味越浓；且由题图可知F基因存在时会将2-AP分解而使水稻香味丧失，据此分析作答。

（1）据图分析可知，F基因存在会产生F酶分解2-AP，故基因F隐性突变（f）后， F突变后导致酶F的功能缺失，2-AP累使稻米产生香味；

（2）基因型为Bbff的水稻因为有B基因存在，可产生2-AP，且无F酶的分解，故表现为有香味；由题干信息知，水稻的香味与2-AP数量有关，最终取决于B的数目，且不能有F基因，故浓香型水稻的基因型为BBff；无香味纯合水稻可能是无B基因，或有B同时有F，故可能的基因型是bbFF、bbff、BBFF；

（3）将基因型为BbFf的无香味水稻自交，若为独立遗传，则后代会出现B—ff型的香稻，故子代均没有出现香稻的原因可能是基因B和基因F在同一条染色体上，基因b和基因f在另一条同源染色体上，形成配子时没有发生交叉互换，只形成BF和bf两种基因型的配子。