高三一輪復(fù)習(xí)生物：自由組合定律的拓展題型突破

第24講自由組合定律的拓展題型突破題型19∶3∶3∶1的變式(總和等于16)(1)原因分析①基因互作②顯性基因累加效應(yīng)a．表型b．原因：A與B的作用效果相同，但顯性基因越多，效果越強(qiáng)。(2)解題技巧①看子代的表型比例，若表型比例之和是16，不管以什么樣的比例呈現(xiàn)，都符合基因的自由組合定律。②將異常分離比與正常分離比9∶3∶3∶1進(jìn)行對(duì)比，分析合并性狀的類型。如比例為9∶3∶4，則為9∶3∶(3∶1)，即4為兩種性狀的合并結(jié)果。③根據(jù)具體比例確定出現(xiàn)異常分離比的原因。④根據(jù)異常分離比出現(xiàn)的原因，推測(cè)親本的基因型或推斷子代相應(yīng)表型的比例。1．(2023·高考新課標(biāo)卷)某研究小組從野生型高稈(顯性)玉米中獲得了2個(gè)矮稈突變體。為了研究這2個(gè)突變體的基因型，該小組讓這2個(gè)矮稈突變體(親本)雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，發(fā)現(xiàn)F2中表型及其比例是高稈∶矮稈∶極矮稈＝9∶6∶1。若用A、B表示顯性基因，則下列相關(guān)推測(cè)錯(cuò)誤的是()A．親本的基因型為aaBB和AAbb，F(xiàn)1的基因型為AaBbB．F2矮稈的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4種C．基因型是AABB的個(gè)體為高稈，基因型是aabb的個(gè)體為極矮稈D．F2矮稈中純合子所占比例為1/2，F(xiàn)2高稈中純合子所占比例為1/16解析：選D。該小組讓這2個(gè)矮稈突變體雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，發(fā)現(xiàn)F2中表型及其比例是高稈∶矮稈∶極矮稈＝9∶6∶1，9∶6∶1為9∶3∶3∶1的變式，可推知玉米的株高由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，且F1的基因型為AaBb。進(jìn)一步分析可知，高稈植株的基因型為A_B_，矮稈植株的基因型為A_bb、aaB_，極矮稈植株的基因型為aabb。由題意可知，兩親本均為矮稈突變體，可推出兩親本的基因型分別為aaBB、AAbb，A、C正確。F1的基因型為AaBb，F(xiàn)2中矮稈植株的基因型為aaBB、aaBb、AAbb、Aabb，共4種，B正確。F2矮稈植株中純合子(aaBB、AAbb)所占的比例為1/3，F(xiàn)2高稈植株中純合子(AABB)所占的比例為1/9，D錯(cuò)誤。2．(2024·內(nèi)蒙古赤峰期末)某植物花色遺傳受A、a和B、b兩對(duì)等位基因控制。當(dāng)不存在顯性基因時(shí)，花色為白色；當(dāng)存在顯性基因時(shí)，隨顯性基因數(shù)量的增加，花色紅色逐漸加深。現(xiàn)用兩株純合親本植株雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，F(xiàn)2中有白花植株和4種紅花植株，按紅色由深至淺再到白的順序統(tǒng)計(jì)出5種類型植株數(shù)量比例為1∶4∶6∶4∶1，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．該植物的花色基因的遺傳仍然遵循自由組合定律B．親本的基因型不一定為AABB和aabbC．F2中AAbb和aaBB個(gè)體的表型與F1相同D．用F1作為材料進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，測(cè)交后代有4種表型解析：選D。由F2的5種類型植株數(shù)量比例為1∶4∶6∶4∶1，即9∶3∶3∶1的變式，可知該植物的花色基因的遺傳遵循自由組合定律，A正確；根據(jù)F2分離比可知，F(xiàn)1基因型為AaBb，故親本的基因型可能是AAbb和aaBB或AABB和aabb，B正確；隨顯性基因數(shù)量的增加，花色紅色逐漸加深，則顯性基因個(gè)數(shù)相同的個(gè)體表型相同，故AAbb和aaBB個(gè)體的表型與F1(AaBb)相同，C正確；F1測(cè)交后代的基因型為AaBb、Aabb、aaBb、aabb，含有顯性基因的個(gè)數(shù)分別為2、1、1、0，故有3種表型，D錯(cuò)誤。3．(2023·高考全國(guó)卷甲)乙烯是植物果實(shí)成熟所需的激素，阻斷乙烯的合成可使果實(shí)不能正常成熟，這一特點(diǎn)可以用于解決果實(shí)不耐儲(chǔ)存的問(wèn)題，以達(dá)到增加經(jīng)濟(jì)效益的目的。現(xiàn)有某種植物的3個(gè)純合子(甲、乙、丙)，其中甲和乙表現(xiàn)為果實(shí)不能正常成熟(不成熟)，丙表現(xiàn)為果實(shí)能正常成熟(成熟)，用這3個(gè)純合子進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)1自交得F2，結(jié)果見(jiàn)下表。實(shí)驗(yàn)雜交組合F1表型F2表型及分離比①甲×丙不成熟不成熟∶成熟＝3∶1②乙×丙成熟成熟∶不成熟＝3∶1③甲×乙不成熟不成熟∶成熟＝13∶3回答下列問(wèn)題。(1)利用物理、化學(xué)等因素處理生物，可以使生物發(fā)生基因突變，從而獲得新的品種。通常，基因突變是指____________________________________________________________________________________________________________。(2)從實(shí)驗(yàn)①和②的結(jié)果可知，甲和乙的基因型不同，判斷的依據(jù)是______________________________________________________。(3)已知丙的基因型為aaBB，且B基因控制合成的酶能夠催化乙烯的合成，則甲、乙的基因型分別是__________________；實(shí)驗(yàn)③中，F(xiàn)2成熟個(gè)體的基因型是__________________，F(xiàn)2不成熟個(gè)體中純合子所占的比例為_(kāi)_______。解析：(1)基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因堿基序列的改變。(2)由表格信息可以直接看出，實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②的親本中都有丙，但得到的F1的表型不相同，進(jìn)而推出甲和乙的基因型不同。(3)實(shí)驗(yàn)③的F2的性狀分離比為13∶3，為9∶3∶3∶1的變形，可推出這一對(duì)相對(duì)性狀受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，又知甲、乙都為純合子，其基因型為AABB或AAbb或aabb。由實(shí)驗(yàn)①F2中不成熟∶成熟＝3∶1可以推出，實(shí)驗(yàn)①F1基因型中一對(duì)等位基因雜合、一對(duì)等位基因純合，再結(jié)合題中信息可知，丙的基因型為aaBB，且表現(xiàn)為成熟，實(shí)驗(yàn)①的F1表現(xiàn)為不成熟，可推出F1中的不成熟個(gè)體應(yīng)該含有A基因，進(jìn)而推出甲的基因型為AABB。由實(shí)驗(yàn)③F2的性狀分離比為13∶3可推出，F(xiàn)1的基因型為AaBb，進(jìn)而推出乙的基因型為aabb。實(shí)驗(yàn)③中，F(xiàn)2的基因型為1/16AABB(不成熟)、1/8AaBB(不成熟)、1/8AABb(不成熟)、1/4AaBb(不成熟)、1/16AAbb(不成熟)、1/8Aabb(不成熟)、1/16aaBB(成熟)、1/8aaBb(成熟)、1/16aabb(不成熟)，F(xiàn)2成熟個(gè)體的基因型為aaBB和aaBb，F(xiàn)2不成熟個(gè)體中純合子所占的比例為3/13。答案：(1)DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因堿基序列的改變(2)甲、乙分別與丙雜交，得到的F1的表型不相同(3)AABB、aabbaaBB和aaBb3/13題型2致死遺傳現(xiàn)象(1)原因分析①胚胎致死或個(gè)體致死②配子致死或配子不育AaBbeq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(雄配子AB致死，后代A_B_∶A_bb∶,aaB_∶aabb＝5∶3∶3∶1,雄配子Ab致死，后代A_B_∶Aabb∶,aaB_∶aabb＝7∶1∶3∶1,雄配子aB致死，后代A_B_∶A_bb∶,aaBb∶aabb＝7∶3∶1∶1,雄配子ab致死，后代A_B_∶A_bb∶,aaB_＝8∶2∶2))(2)解題技巧第一步：將其拆分成分離定律單獨(dú)分析。第二步：將單獨(dú)分析結(jié)果綜合在一起，確定成活個(gè)體的基因型、表型及比例。4．(2023·高考全國(guó)卷乙)某種植物的寬葉/窄葉由等位基因A/a控制，A基因控制寬葉性狀；高莖/矮莖由等位基因B/b控制，B基因控制高莖性狀。這2對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳。為研究該種植物的基因致死情況，某研究小組進(jìn)行了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)①：寬葉矮莖植株自交，子代中寬葉矮莖∶窄葉矮莖＝2∶1；實(shí)驗(yàn)②：窄葉高莖植株自交，子代中窄葉高莖∶窄葉矮莖＝2∶1。下列分析及推理中錯(cuò)誤的是()A．從實(shí)驗(yàn)①可判斷A基因純合致死，從實(shí)驗(yàn)②可判斷B基因純合致死B．實(shí)驗(yàn)①中親本的基因型為Aabb，子代中寬葉矮莖的基因型也為AabbC．若發(fā)現(xiàn)該種植物中的某個(gè)植株表現(xiàn)為寬葉高莖，則其基因型為AaBbD．將寬葉高莖植株進(jìn)行自交，所獲得子代植株中純合子所占比例為1/4解析：選D。由實(shí)驗(yàn)①寬葉矮莖植株(A_bb)自交，子代中寬葉矮莖∶窄葉矮莖＝2∶1，可推知親本寬葉矮莖植株的基因型為Aabb，子代中寬葉矮莖植株的基因型也為Aabb，A基因純合致死；由實(shí)驗(yàn)②窄葉高莖植株(aaB_)自交，子代中窄葉高莖∶窄葉矮莖＝2∶1，可推知親本窄葉高莖植株的基因型為aaBb，子代中窄葉高莖植株的基因型也為aaBb，B基因純合致死，A、B正確。由以上分析可知，A基因純合、B基因純合均致死，若發(fā)現(xiàn)該種植物中的某個(gè)植株表現(xiàn)為寬葉高莖，則其基因型為AaBb，C正確。將寬葉高莖植株(AaBb)進(jìn)行自交，子代植株的基因型為4/9AaBb、2/9Aabb、2/9aaBb、1/9aabb，其中純合子所占的比例為1/9，D錯(cuò)誤。5．(2022·高考全國(guó)卷甲)某種自花傳粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色體上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，紅花對(duì)白花為顯性。若基因型為AaBb的親本進(jìn)行自交，則下列敘述錯(cuò)誤的是()A．子一代中紅花植株數(shù)是白花植株數(shù)的3倍B．子一代中基因型為aabb的個(gè)體所占比例是1/12C．親本產(chǎn)生的可育雄配子數(shù)是不育雄配子數(shù)的3倍D．親本產(chǎn)生的含B的可育雄配子數(shù)與含b的可育雄配子數(shù)相等解析：選B。由“等位基因A/a和B/b位于非同源染色體上”可推出這兩對(duì)等位基因的遺傳遵循自由組合定律，即A/a和B/b獨(dú)立遺傳。單獨(dú)分析B/b，親本的基因型都為Bb，自交后，子代的基因型及比例為BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，表型及比例為紅花植株∶白花植株＝3∶1，A正確。單獨(dú)分析A/a，親本的基因型均為Aa，產(chǎn)生的雌配子類型及比例為A∶a＝1∶1，理論上產(chǎn)生的雄配子類型及比例為A∶a＝1∶1，由“含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育”可推出親本產(chǎn)生的可育雄配子數(shù)∶不育雄配子數(shù)＝3∶1，則子代中基因型為aa的個(gè)體占1/6，推斷過(guò)程如下表所示：可育雄配子雌配子1/2A1/2a2/3A2/6AA2/6Aa1/3a1/6Aa1/6aa綜合分析可知，子一代中基因型為aabb的個(gè)體所占比例為(1/6)×(1/4)＝1/24，B錯(cuò)誤，C正確。親本關(guān)于花色的基因型為Bb，其產(chǎn)生的含B的可育雄配子數(shù)與含b的可育雄配子數(shù)相等，D正確。6．(2023·廣東廣州二模)番茄是自花傳粉作物，其果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富，深受人們喜愛(ài)。雖觀察到雜交優(yōu)勢(shì)明顯，但因不易去雄而難獲得雜交品種。研究人員發(fā)現(xiàn)了番茄三種雄性不育類型，具體情況如下：類型原因相關(guān)基因(所在染色體)花粉不育型不能產(chǎn)生花粉ms7(11號(hào))、ms4(4號(hào))雄蕊敗育型攜帶sl-2基因的雄配子不育sl-2(2號(hào))功能不育型大部分花藥不能正常裂開(kāi)而無(wú)法釋放花粉ps-2(4號(hào))回答下列問(wèn)題。(1)研究發(fā)現(xiàn)，番茄雄性不育基因眾多，已被精確定位的就有54種，它們的產(chǎn)生是________________的結(jié)果。(2)在雜交育種時(shí)，功能不育型的番茄不宜作母本的原因是______________________________________________________。(3)由于ms4與ps-2基因都會(huì)引起不育，因此，對(duì)于相關(guān)番茄類型難以用________染色體上基因所控制的性狀來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證孟德?tīng)栠z傳規(guī)律。(4)研究人員發(fā)現(xiàn)番茄11號(hào)染色體上有黃化曲葉病毒病抗病基因(T)。研究人員將感病雄蕊敗育型個(gè)體和純合抗病個(gè)體雜交，得到F1中有一半個(gè)體雄蕊敗育，另一半個(gè)體花粉完全可育。F1自然狀態(tài)下產(chǎn)生的F2中，基因型共有________種，T基因的基因頻率是______________________________________________________。(5)黃化曲葉病毒也能感染茄子，使之患病并大幅減產(chǎn)。為驗(yàn)證T基因在茄子中也能起作用，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完善。培育相關(guān)植株：Ⅰ.用含有空載體的農(nóng)桿菌感染茄子的愈傷組織，培育獲得植株甲。Ⅱ.用________________的農(nóng)桿菌感染茄子的愈傷組織，培育獲得植株乙。用等量的黃化曲葉病毒侵染植株甲和植株乙。預(yù)測(cè)上述植株的染病情況：____________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)研究發(fā)現(xiàn)，番茄雄性不育基因眾多，已被精確定位的就有54種，新基因的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果，基因突變可形成新的等位基因。(2)番茄是自花傳粉作物，在雜交育種時(shí)母本不容易去雄，而功能不育型番茄大部分花藥不能正常裂開(kāi)而無(wú)法釋放花粉，作為母本可能會(huì)出現(xiàn)自交后代，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以功能不育型的番茄不宜作母本。(3)基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是非同源染色體上的非等位基因自由組合，ms4與ps-2基因都會(huì)引起不育，且都位于4號(hào)染色體上，因此，對(duì)于相關(guān)番茄類型難以用4號(hào)染色體上基因所控制的性狀來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證孟德?tīng)栠z傳規(guī)律。(4)根據(jù)題意，雄蕊敗育型攜帶sl-2基因的雄配子不育，sl-2不育基因用s表示，可育基因用S表示，黃化曲葉病毒病抗病基因用T表示，感病基因用t表示，研究人員將感病雄蕊敗育型個(gè)體和純合抗病個(gè)體雜交，由于F1中有一半個(gè)體雄蕊敗育，另一半個(gè)體花粉完全可育，因此作為母本的感病雄蕊敗育型個(gè)體基因型為ttSs，純合抗病父本個(gè)體基因型為TTSS，F(xiàn)1的基因型為1/2TtSS、1/2TtSs，番茄是自花傳粉作物，自然狀態(tài)下為自交，F(xiàn)1中的TtSS自交，F(xiàn)2為1TTSS、2TtSS、1ttSS；TtSs自交，由于攜帶s基因的雄配子不育，因此可育的雄配子基因型為TS、tS，雌配子基因型為TS、Ts、tS、ts，F(xiàn)2為1TTSS、2TtSs、1TTSs、2TtSS、1ttSS、1ttSs，基因型共有6種。只考慮T/t，F(xiàn)1全為Tt，Tt自交，F(xiàn)2為1TT、2Tt、1tt，T基因的基因頻率是1/2(或50%)。(5)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證T基因在茄子中也能起作用，即對(duì)黃化曲葉病毒病具有抗病作用。自變量是有無(wú)T基因，甲組是對(duì)照組：用含有空載體的農(nóng)桿菌感染茄子的愈傷組織＋黃化曲葉病毒侵染；乙組是實(shí)驗(yàn)組：用含有重組質(zhì)粒(目的基因T)的農(nóng)桿菌感染茄子的愈傷組織＋等量的黃化曲葉病毒侵染。由于植株乙中含有T基因，植株乙不感染黃化曲葉病毒病，因此預(yù)測(cè)上述植株的染病情況：植株甲染病，植株乙不染病。答案：(1)基因突變(2)功能不育型作為母本會(huì)出現(xiàn)自交后代，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果(3)4號(hào)(4)650%(5)含有目的基因T的表達(dá)載體植株甲染病，植株乙不染病eq\o(\s\up7(),\s\do5())1．(2021·高考全國(guó)卷甲)植物的性狀有的由1對(duì)基因控制，有的由多對(duì)基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉，果皮有齒皮和網(wǎng)皮。為了研究葉形和果皮這兩個(gè)性狀的遺傳特點(diǎn)，某小組用基因型不同的甲、乙、丙、丁4種甜瓜種子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網(wǎng)皮。雜交實(shí)驗(yàn)及結(jié)果見(jiàn)下表(實(shí)驗(yàn)②中F1自交得F2)。實(shí)驗(yàn)親本F1F2①甲×乙1/4缺刻葉齒皮，1/4缺刻葉網(wǎng)皮，1/4全緣葉齒皮，1/4全緣葉網(wǎng)皮—②丙×丁缺刻葉齒皮9/16缺刻葉齒皮，3/16缺刻葉網(wǎng)皮，3/16全緣葉齒皮，1/16全緣葉網(wǎng)皮回答下列問(wèn)題：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①可判斷這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律，判斷的依據(jù)是______________________________________________________________________________________________________。根據(jù)實(shí)驗(yàn)②，可判斷這2對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀是____________________________________________________。(2)甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是______________________________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)②的F2中純合體所占的比例為_(kāi)_____________________________________________________。(4)假如實(shí)驗(yàn)②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網(wǎng)皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網(wǎng)皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，則葉形和果皮這兩個(gè)性狀中由1對(duì)等位基因控制的是______________，判斷的依據(jù)是____________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)分別分析2對(duì)性狀，實(shí)驗(yàn)①甲×乙，F(xiàn)1中缺刻葉∶全緣葉＝1∶1，齒皮∶網(wǎng)皮＝1∶1，說(shuō)明2對(duì)相對(duì)性狀的雜交均屬于測(cè)交類型，所以其遺傳符合分離定律。實(shí)驗(yàn)②中F2性狀分離比為9∶3∶3∶1，說(shuō)明F1為雙顯性個(gè)體，由此可判斷缺刻葉(相關(guān)基因用A表示)和齒皮(相關(guān)基因用B表示)為顯性性狀，F(xiàn)1缺刻葉齒皮植株基因型為AaBb。(2)實(shí)驗(yàn)②丙(缺刻葉網(wǎng)皮A_bb)×丁，F(xiàn)1基因型為AaBb，由此可判斷丙和丁的基因型分別為AAbb和aaBB；甲和丙均為缺刻葉網(wǎng)皮但基因型不同，因此甲的基因型為Aabb，結(jié)合實(shí)驗(yàn)①中F1的性狀可判斷乙的基因型為aaBb，所以甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是甲和乙。(3)實(shí)驗(yàn)②的F2中純合體有AABB(1/16)、AAbb(1/16)、aaBB(1/16)、aabb(1/16)4種，共占1/4。(4)假如實(shí)驗(yàn)②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網(wǎng)皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網(wǎng)皮是45∶15∶3∶1，則缺刻葉∶全緣葉＝15∶1，齒皮∶網(wǎng)皮＝3∶1，其中缺刻葉∶全緣葉＝15∶1，為9∶3∶3∶1的變形，由此可判斷葉形性狀由2對(duì)等位基因控制，果皮性狀由1對(duì)等位基因控制。答案：(1)實(shí)驗(yàn)①的F1中缺刻葉∶全緣葉＝1∶1，齒皮∶網(wǎng)皮＝1∶1缺刻葉、齒皮(2)甲、乙(3)1/4(4)果皮性狀實(shí)驗(yàn)②的F1全為缺刻葉齒皮，而F2中缺刻葉∶全緣葉＝15∶1，齒皮∶網(wǎng)皮＝3∶12．(2022·北京等級(jí)考)番茄果實(shí)成熟涉及一系列生理生化過(guò)程，導(dǎo)致果實(shí)顏色及硬度等發(fā)生變化。果實(shí)顏色由果皮和果肉顏色決定。為探究番茄果實(shí)成熟的機(jī)制，科學(xué)家進(jìn)行了相關(guān)研究。(1)果皮顏色由一對(duì)等位基因控制。果皮黃色與果皮無(wú)色的番茄雜交的F1果皮為黃色，F(xiàn)1自交所得F2果皮顏色及比例為_(kāi)_____________________________________________________。(2)野生型番茄成熟時(shí)果肉為紅色?，F(xiàn)有兩種單基因純合突變體，甲(基因A突變?yōu)閍)果肉黃色，乙(基因B突變?yōu)閎)果肉橙色。用甲、乙進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖1。據(jù)此，寫(xiě)出F2中黃色的基因型：________________________。(3)深入研究發(fā)現(xiàn)，成熟番茄的果肉由于番茄紅素的積累而呈紅色，當(dāng)番茄紅素量較少時(shí)，果肉呈黃色，而前體物質(zhì)2積累會(huì)使果肉呈橙色，如下圖2。上述基因A、B以及另一基因H均編碼與果肉顏色相關(guān)的酶，但H在果實(shí)中的表達(dá)量低。根據(jù)上述代謝途徑，aabb中前體物質(zhì)2積累、果肉呈橙色的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)有一果實(shí)不能成熟的變異株M，果肉顏色與甲相同，但A并未突變，而調(diào)控A表達(dá)的C基因轉(zhuǎn)錄水平極低。C基因在果實(shí)中特異性表達(dá)，敲除野生型中的C基因，其表型與M相同。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)M中C基因的序列未發(fā)生改變，但其甲基化程度一直很高。推測(cè)果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān)。欲為此推測(cè)提供證據(jù)，合理的方案包括________，并檢測(cè)C的甲基化水平及表型。①將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡②敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因③將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)隡④將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧徒馕觯?1)果皮顏色由一對(duì)等位基因控制，假設(shè)相關(guān)基因?yàn)镈/d，果皮黃色與果皮無(wú)色的番茄雜交的F1果皮為黃色，說(shuō)明黃色對(duì)無(wú)色為顯性，F(xiàn)1基因型為Dd，F(xiàn)1自交所得F2會(huì)發(fā)生性狀分離，根據(jù)基因的分離定律，F(xiàn)2果皮顏色及比例為黃色∶無(wú)色＝3∶1。(2)由題干信息可知，兩種單基因突變體均為純合子，則果肉黃色的番茄甲的基因型為aaBB，果肉橙色的番茄乙的基因型為AAbb，甲、乙雜交所得F1的基因型為AaBb，表型為紅色，根據(jù)F1自交所得F2的表型及數(shù)量可推知：A－B－(紅色)∶aaB－(黃色)∶A－bb、aabb(橙色)≈9∶3∶4，故F2中黃色個(gè)體的基因型為aaBB和aaBb。(3)“基因A→酶A”途徑和“基因H→酶H”途徑均可催化前體物質(zhì)2的生成，當(dāng)基因A突變?yōu)閍時(shí)，基因型為aabb的個(gè)體仍可通過(guò)“基因H→酶H”途徑積累前體物質(zhì)2；而基因B突變?yōu)閎使酶B不能合成，前體物質(zhì)2無(wú)法轉(zhuǎn)變?yōu)榉鸭t素，最終使前體物質(zhì)2積累，果肉呈橙色。(4)C基因可調(diào)控A基因的表達(dá)，M中的C基因發(fā)生甲基化，且甲基化程度很高，M果肉顏色呈黃色。欲證實(shí)果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān)，可以改變植株中原本的C基因甲基化水平，方法有三：一是將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡，M中C基因甲基化程度降低，促使A基因表達(dá)，果實(shí)呈紅色；二是敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因，野生型中C基因甲基化程度升高，果實(shí)呈黃色；三是將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧?，使野生型中C基因甲基化程度升高，果實(shí)呈黃色。將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)隡，會(huì)使M中C基因甲基化程度更高，果實(shí)依舊為黃色，不能為題述推測(cè)提供證據(jù)。答案：(1)黃色∶無(wú)色＝3∶1(2)aaBB、aaBb(3)基因A突變?yōu)閍，但果肉細(xì)胞中的基因H仍表達(dá)出少量酶H，持續(xù)生成前體物質(zhì)2；基因B突變?yōu)閎，前體物質(zhì)2無(wú)法轉(zhuǎn)變?yōu)榉鸭t素(4)①②④3．(2021·遼寧選擇考)水稻為二倍體雌雄同株植物，花為兩性花?，F(xiàn)有四個(gè)水稻淺綠葉突變體W、X、Y、Z，這些突變體的淺綠葉性狀均為單基因隱性突變(顯性基因突變?yōu)殡[性基因)導(dǎo)致?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)進(jìn)行水稻雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)首先除去________未成熟花的全部________，并套上紙袋。若將W與野生型純合綠葉水稻雜交，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2的表型及比例為_(kāi)______________________________________。(2)為判斷這四個(gè)突變體所含的淺綠葉基因之間的位置關(guān)系，育種人員進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)，雜交組合及F1葉色見(jiàn)表。實(shí)驗(yàn)分組母本父本F1葉色第1組WX淺綠第2組WY綠第3組WZ綠第4組XY綠第5組XZ綠第6組YZ綠實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，W的淺綠葉基因與突變體________的淺綠葉基因?qū)儆诜堑任换?。為進(jìn)一步判斷X、Y、Z的淺綠葉基因是否在同一對(duì)染色體上，育種人員將第4、5、6三組實(shí)驗(yàn)的F1自交，觀察并統(tǒng)計(jì)F2的表型及比例。不考慮基因突變、染色體變異和互換，預(yù)測(cè)如下兩種情況將出現(xiàn)的結(jié)果：①若突變體X、Y、Z的淺綠葉基因均在同一對(duì)染色體上，結(jié)果為_(kāi)_____________________________________________________。②若突變體X、Y的淺綠葉基因在同一對(duì)染色體上，Z的淺綠葉基因在另外一對(duì)染色體上，結(jié)果為_(kāi)____________________________。(3)葉綠素a加氧酶的功能是催化葉綠素a轉(zhuǎn)化為葉綠素b。研究