Question

明蟹殼色有三種情況：灰白色、青色和花斑色．其生化反應的原理如圖所示．基因A控制合成酶1，基因B控制合成酶2，基因b控制合成酶3．基因a控制合成的蛋白質無酶活性，基因a純合后，物質甲（尿酸鹽類）在體內過多積累，導致成體會有50%死亡．甲物質積累表現為灰白色殼，丙物質積累表現為青色殼，丁物質積累表現為花斑色殼，若控制明蟹的兩對基因獨立遺傳．請回答下列問題：
（1）青色殼明蟹的基因型可能是

 

．
（2）兩只青色殼明蟹交配后，后代成體只有灰白色明蟹和青色明蟹，且比例為1：6．親本基因型組合為AaBb×

 

，若讓后代的青蟹隨機交配，則子代幼體中出現灰白色明蟹的概率是

 

，出現青色殼明蟹的概率

 

．
（3）AaBb×AaBb雜交，后代的成體表現型及比例為

 

．
（4）從上述實驗可以看出，基因通過控制

 

來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質及應用

專題：

分析：根據題意和圖示分析可知：明蟹殼色遺傳符合基因的自由組合定律．基因對性狀的控制有兩種方式：①通過控制酶的結構來控制代謝這程，從而控制生物的性狀；②通過控制蛋白質的分子結構來直接影響性狀．

解答： 解：（1）由題意可知，灰白色是因為甲物質積累，即沒有基因A指導合成的酶1，即基因型為aa_ _，酶2和酶3存在與否，都是灰白色．青色是因為丙物質積累，即基因型為A_B_，同理，丁物質積累表現為花斑色，基因型為A_bb．所以青色殼明蟹的基因型可能是AABB、AaBB、AABb、AaBb．
（2）灰白色：青色=1：6，有題意可知，a純合時導致成體會有50%死亡，即在成體前，灰白色：青色=2：6=1：3．即aa_ _：A_B_=1：3，親本有一個是AaBb，由自由組合規(guī)律，另一個親本的基因型為AaBB．則后代中青蟹的基因型有AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：1：2：2（AA：Aa=1：2；BB：Bb=1：1）．若這些青蟹隨機交配，運用遺傳平衡定律：A的基因頻率為

2

3

，a的基因頻率為

1

3

；B的基因頻率為

3

4

，b的基因頻率為

1

4

，子代幼體中出現灰白色明蟹的概率為

1

3

×

1

3

=

1

9

，出現青色明蟹的概率為（1-

1

9

）×（1-

1

16

）=

8

9

×

15

16

=

5

6

．
（3）丙物質積累表現為青色殼，所以青色殼必須是能產生乙和丙物質的，因此，其基因型為AABb、AABB、AaBB、AaBb四種；由于aa使甲物質積累表現為灰白色殼，丙物質積累表現為青色殼，丁物質積累表現為花斑色殼，所以AaBb×AaBb雜交，則后代中成體的表現型及比例為青色：花斑色：灰白色=9：3：2（還有一半死亡）．
（4）根據題意和圖示分析可知：灰白色殼明蟹的出現說明基因與性狀之間的關系是基因通過控制酶的合成控制代謝，從而控制生物性狀．
故答案為：
（1）AABB、AaBB、AABb、AaBb
（2）AaBB    

1

9

     

5

6

（3）青色殼：花斑色殼：灰白色殼=9：3：2
（4）酶的合成

點評：本題主要考查基因對性狀的控制以及在基因自由組合中一些特殊情況的計算．容易出錯的地方在不會判斷各種顏色的基因型，因此解題的關鍵在于如何將各種顏色的基因型分析清楚．