1. 某种烟草的花色有红色、洋红色、紫色、绿色、白色等多种表型,且其花冠上部与花冠下部可表现出不同颜色(如图),如上红下绿花(花冠上部红色,花冠下部绿色),各种颜色均与类胡萝卜素无关。研究发现该种烟草的花色受多对独立遗传的基因的调控,其中等位基因R、r中,R控制红色素的合成,r控制紫色素的合成;等位基因G、g中,G控制叶绿素的合成,g则表现为非绿色;植株体内还可能存在隐性抑制基因i,能抑制各类花青素的合成,但不影响叶绿素的合成。

回答下列问题:

(1) 基因G在细胞中发生转录的部位是,而基因R与基因r表达形成的酶在花冠细胞的(部位)发挥作用,分别催化红色素和紫色素的合成。科研工作者将全红花与全紫花杂交,得到的F1均为全洋红色花(紫色素与红色素的混合),说明基因R与r的显性表现形式为
(2) 当花冠细胞中既无花青素又无叶绿素时,花冠颜色全为白色。依据上述分析,白花的基因型有种,为探究某株白花烟草的基因型,将其与另一株上洋红下绿花植株进行杂交,子代中最多可出现种不同表型。
(3) 现将一株全绿花烟草植株作为母本和一株上红下绿花的烟草植株作为父本进行杂交,分别观察统计子代的花冠上部和下部的颜色及比例,如下表:

花冠上部

花冠下部

红色51%

洋红色49%

绿色74%

非绿色26%

由子代表型及比例可知,父本属于(填“纯合子”或“杂合子”),而母本的基因型为。根据杂交双亲与子代的花色表型,推测基因G与基因R在花冠中的表达情况是

A.基因G只在花冠下部表达,并抑制基因R表达

B.基因R只在花冠上部表达,并抑制基因G表达

C.基因G在上部和下部均表达,但表达量不同

D.基因R在上部和下部均表达,但表达量不同

(4) 在上述杂交实验过程中,花冠上部的颜色还会表现出多种不同的深浅,且各次杂交实验的子代中不同深浅花色的植株数量并没有固定比例,由此说明花色深浅受对基因控制,没有固定比例的原因是
【考点】
基因的自由组合规律的实质及应用; 基因、蛋白质、环境与性状的关系; 遗传信息的转录;
【答案】

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实验探究题 困难
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1. 某植物的花色有红色和白色两种。花瓣中相关色素形成机制如图所示。现有甲、乙、丙三个不同的白花纯合子。为探究甲、乙和丙植株的基因型,研究者分别取甲、乙和丙的花瓣在缓冲液中研磨,得到了甲、乙和丙花瓣的细胞研磨液,并用这些研磨液进行以下实验。

①取甲、乙、丙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。

②室温下将甲、乙两种细胞研磨液充分混合,混合液变成红色。

③室温下将甲、丙两种细胞研磨液充分混合,混合液颜色无变化。

④室温下将乙、丙两种细胞研磨液充分混合,混合液颜色无变化。

⑤将甲、乙两种细胞研磨液先加热煮沸,冷却后再混合,混合液颜色无变化。

⑥将甲细胞研磨液煮沸,冷却后与乙细胞研磨液混合,发现混合液变成了红色。

(1) 根据实验结果推断甲、丙的基因型分别是
(2) 实验②中,两种细胞研磨液混合后变成了红色,推测可能的原因是
(3) 将乙细胞研磨液煮沸,冷却后与甲细胞研磨液混合,发现混合液颜色,推测可能的原因是
(4) 现取红色植株丁和白色植株丙杂交,F1全为红色,F1自交,统计自交后代表型及比例都近似如下结果:红花:白花=3:1.不考虑突变和致死。出现该结果原因是。请设计一个实验加以验证,写出实验思路并预期实验结果:
实验探究题 普通