Question

某种自花授粉、闭花传粉的植物，其花的颜色为白色，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）已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 —种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）现发现这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DNA上的位置及控制花色的生物化学途径如左图。

则该植株花色为        ，其体细胞内的DNA1和DNA2所在的染色体之间的关系是            。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 （3）显性纯合致死 （4）红色 同源染色体 白花 不是

【解析】（1）因为该植物自花授粉、闭花传粉，因此自然界中的该种植物一定是纯合子；要进行人工杂交，必须对母本去雄，目的是防止自花授粉；人工传粉前后为了防止外来花粉的干扰，必须套袋处理。（2）由于A、a与B、b独立遗传，因此AaBb植株在自然状态下繁殖，即自交，后代的基因型为9A_B_、3A_bb、3aaB_、1aabb，对应的表现型依次为：粗茎、细茎、中粗茎、细茎，因此子代的表现型及其比例为：粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4。（3）由于花色由一对等位基因D、d控制，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，说明亲本为Dd，由于自交后代有三种基因型：1DD、2Dd、1dd，因此DD致死会导致后代中红花植株与白花植株之比始终为2:1。（4）根据题图，只有同时含有D和E基因时，才能合成红色物质，因此该植株DdEe的表现型为红色；等位基因位于同源染色体上；不考虑基因突变和交叉互换时，该植株可以产生De、dE两种配子，比例为1：1，因此自交后代的纯合子基因型为：DDee和ddEE，颜色均为白色；由于D、d和E、e位于同源染色体上，不符合基因的自由组合定律。

【考点定位】基因的自由组合定律