Question

14．若番茄植株有茸毛（D）和無茸毛（d）為顯性，紅果（H）對黃果（h）為顯性，兩對基因獨立遺傳，有茸毛番茄植株表面密生茸毛，但該顯性基因純合時植株不能存活，請回答：
（1）D基因表達過程中，其轉錄產物RNA的加工場所在細胞核．
（2）若無茸毛紅果番茄與有茸毛黃果番茄雜交，子代出現四種表現型，子代中不同于親本表現型的個體占$\frac{1}{2}$．
（3）若將有茸毛紅果番茄和有茸毛黃果番茄進行異花傳粉，子代只出現了兩種表現型．
     ①寫出F₁植株的基因型DdHh、ddHh．
     ②F₁群體中，D的基因頻率是$\frac{1}{3}$．
     ③若F₁個體自交產生F₂，則理論上F₂植株中有茸毛紅果所占比例為$\frac{1}{4}$．

Answer 1

分析 1、由題意知，番茄植株有茸毛（D）和無茸毛（d）為顯性，紅果（H）對黃果（h）為顯性，兩對基因獨立遺傳說明兩對等位基因在遺傳過程中遵循基因的自由組合定律；且有茸顯性純合致死，因此不存在DD，有茸毛的基因型都是Dd．
2、基因控制蛋白質的合成是通過轉錄和翻譯過程實現的，真核細胞轉錄形成的mRNA需要在細胞核內經過剪切和拼接，形成成熟的mRNA，才能作為翻譯過程的模板．

解答 解：（1）D基因轉錄產物RNA的加工場所是細胞核．
（2）由題意知，無茸毛紅果番茄的基因型是ddH_，有茸毛黃果番茄的基因型是Ddhh，如果二者雜交產生四種表現型，則親本基因型是ddHh×Ddhh，子代的基因型是DdHh：ddHh：ddHh：ddhh=1：1：1：1，代中不同于親本表現型的個體的基因型是DdHh（有茸毛紅果）、ddhh（無絨毛黃果），占$\frac{1}{2}$．
（3）①有茸毛紅果番茄的基因型是DdH_，有茸毛黃果的基因型是Ddhh，二者雜交，子代只出現了兩種表現型，則親本基因型組合是DdHH×Ddhh，子一代的植株的基因型是DdHh、ddHh（DDHh致死）．
②Dd×Dd→Dd：Dd：dd=1：2：1，其中DD致死，因此子一代中D的基因頻率是$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{3}$．
③子一代的植株DdHh、ddHh進行自交，只有DdHh自交會產生有茸毛紅果（DdH_），所占的比例是DdH_=$\frac{2}{3}$×$\frac{3}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$．
故答案為：
（1）細胞核
（2）$\frac{1}{2}$
（3）①DdHh、ddHh
②$\frac{1}{3}$
③$\frac{1}{4}$

點評 本題重在考查學生分析題干獲取信息的能力，理解基因自由組合定律的實質，并應用相關知識解決遺傳學問題．