Question

8．水稻的無香味對有香味為顯性，速度等位基因D-d控制．回答下列相關(guān)問題：
（1）研究表明，水稻dd個體有香味，原因是參與香味物質(zhì)代謝的某種酶異常，導(dǎo)致香味物質(zhì)積累，說明基因和性狀的關(guān)系是基因通過控制酶的合成來控制代謝，進(jìn)而控制生物性狀．進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，d基因控制合成的酶的相對分子質(zhì)量明顯小于D基因控制合成的酶，試從翻譯的角度解釋出現(xiàn)此現(xiàn)象的可能原因：終止密碼子位置前移，導(dǎo)致翻譯（或蛋白質(zhì)合成）提前終止．
（2）某科學(xué)家利用X射線照射純合無香味水稻植株，再將此植株的花粉傳給有香味的水稻，發(fā)現(xiàn)子代無香味801株，有香味1株（植株Ⅰ）．植株I出現(xiàn)的原因可能是：
①父本某一雄配子形成時發(fā)生基因突變（或D基因突變成d基因）；
②父本某一雄配子形成時，含有D基因的染色體片段缺失．
（3）為解決第（2）題中出現(xiàn)的問題，科學(xué)家利用植株I與正常的純合無香味水稻雜交得F₁，F(xiàn)₁再自交獲得F₂（已知一對基因缺失致死）
若是原因①，則無香味：有香味=3：1；
若是原因②，則無香味：有香味=6：1．

Answer 1

分析 1、基因?qū)π誀畹目刂品绞剑孩倩�因通過控制酶的合成來影響細(xì)胞代謝，進(jìn)而間接控制生物的性狀；②基因通過控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)來直接控制性狀．
2、可遺傳的變異類型：基因突變、基因重組和染色體變異．
3、植株I若是基因突變形成的，則其基因型為dd；若是染色體片段缺失形成的，則其基因型為d_．

解答 解：（1）根據(jù)題意可知基因和性狀的關(guān)系為：基因通過控制酶的合成來控制代謝，進(jìn)而控制生物性狀．d基因控制合成的酶的相對分子質(zhì)量明顯小于D基因控制合成的酶，可能是終止密碼子位置前移，導(dǎo)致翻譯（或蛋白質(zhì)合成）提前終止．
（2）利用X射線照射純合無香味水稻植株，再將此植株的花粉傳給有香味的水稻，發(fā)現(xiàn)子代無香味801株，有香味1株（植株Ⅰ）．植株I出現(xiàn)的原因可能是：①父本某一雄配子形成時發(fā)生基因突變（D基因突變成d基因）；②父本某一雄配子形成時，含有D基因的染色體片段缺失．
（3）用植株I與正常的純合無香味水稻（DD）雜交得F₁，F(xiàn)₁再自交獲得F₂（已知一對基因缺失致死）．
①若是基因突變，則植株I的基因型為dd，其與正常的純合無香味水稻（DD）雜交得F₁的基因型是Dd，F(xiàn)₁再自交獲得F₂的表現(xiàn)型及比例為：無香味：有香味=3：1；
②若是染色體片段缺失，則植株I的基因型為d_，其與正常的純合無香味水稻（DD）雜交得F₁的基因型及比例為$\frac{1}{2}$Dd和$\frac{1}{2}$D_，$\frac{1}{2}$Dd自交后代為$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$ DD、$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$Dd和$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$dd，$\frac{1}{2}$D_自交后代中$\frac{1}{2}×\frac{3}{4}$ D_和$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$_ _（致死），所以無香味：有香味=6：1．
故答案為：
（1）基因通過控制酶的合成來控制代謝，進(jìn)而控制生物性狀     終止密碼子位置前移，導(dǎo)致翻譯（或蛋白質(zhì)合成）提前終止
（2）基因突變（或D基因突變成d基因）     D
（3）3：1       6：1

點評 本題考查基因與性狀的關(guān)系、基因分離定律的實質(zhì)及其應(yīng)用，要求考生識記基因控制性狀的途徑；識記基因分離定律的實質(zhì)及生物變異的類型，能根據(jù)題干信息推斷植株I形成的可能原因，并能設(shè)計簡單的遺傳實驗進(jìn)行驗證．