Question

某植物的花有白色、蓝色和紫色三种类型，已知花色形成的过程如下：

回答相关问题：

（1）该植物的花色形成过程说明基因控制性状的方式是                   。

（2）基因A、a与B、b存在如下三种情况：

现在有多个基因型为AaBb的植株，让其自交（不考虑交叉互换），如果后代的表现型及比例是：          ，则符合第一种情况；

，则符合第二种情况；

，则符合第三种情况。

（3）人们在种植时发现，这种植物极易患花叶病。已知花叶病是由花叶病毒感染导致的，但不清楚花叶病毒的核酸种类，现设计实验进行探究。请完成下列有关问题。

实验材料：苯酚的水溶液（可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离）、健康生长的植株、花叶病毒样本、DNA水解酶、其他必需器材。

实验步骤：

①选取20株生长状况相似的植株，等量分成a、b两组。

②用苯酚溶液处理花叶病毒，并将其蛋白质和核酸分离，获取核酸。

③用          处理部分获取的核酸。

④用处理过的核酸稀释液喷洒a组植株，用        喷洒b组植株。

⑤一段时间后，观察两组植物的生长情况。

实验结果及结论：①                      。

②                    。

Answer

（1）基因通过控制酶的合成控制代谢过程，从而控制生物性状

（2）紫色：蓝色：白色=9：3：4 紫色：白色=3：1 紫色：蓝色：白色=2：1：1

（3）实验步骤：③DNA水解酶 ④用等量的未处理的核酸稀释液

实验结论①若a、b组植株都出现花叶，则病毒的核酸是RNA

②若仅b组植株都出现花叶，则病毒的核酸是DNA

【解析】（1）由图可知，该植物的花色形成过程说明基因控制性状的方式是基因通过控制酶的合成控制代谢过程，从而控制生物性状

（2）第一种情况，两对基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，因此多个基因为AaBb的植株自交的后代基因型及其比例为A-B-:A-bb:aaB-:aabb=9:3:3:1,根据图解判断基因型与表现型的关系，后代的表现型及其比例为紫色：蓝色：白色=9：3：4

第二种情况，两对基因位于同一对同源染色体上，并且基因A与基因B连锁，因此产生的配子种类及其比例为AB：ab=1:1,则后代的基因型及其比例为AABB;AaBb:aabb=1:2:1根据图解判断基因型与表现型的关系，后代的表现型及其比例为紫色：白色=3：1

第三种情况，两对基因位于同一对同源染色体上，并且基因A与基因b连锁，因此产生的配子种类及其比例为Ab:aB=1:1，则后代的基因型及其比例为AAbb：AaBb:aaBB=1:2:1, 后代的表现型及其比例为紫色：蓝色：白色=2：1：1

（3）本实验的目的为花叶病毒的核酸种类，实验原理花叶病毒导致植物的花叶病，若花叶病毒的核酸为DNA，则用DNA水解酶处理花叶病毒核酸，DNA被水解，对照组（没有处理）出现花叶；实验组（用DNA水解酶处理）不出现干叶；若花叶病毒的核酸为RNA,则对照组和实验组都出现花叶病

【考点定位】核酸的种类以及主要存在的部位；酶的特性

【名师点睛】基因控制生物性状的两种方式：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；而是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状．

本题考查基因自由组合定律的相关知识，意在考查学生分析图表的能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题及计算能力．