备课素材：豌豆的花色遗传 高一下学期生物人教版必修2.docx

豌豆的花色遗传 先看一道试题：香豌豆的花色由两对独立遗传的等位基因B-b和R-r控制，只有B、R同时存在时才表现为红花，其余表现为白花。下列说法中错误的是（）A.基因型为BbRR与bbrr的植株杂交，后代中红花植株与白花植株之比约为1：1B.基因型为BbRr的植株自交，后代中红花植株与白花植株之比约为9：7C.两个白花的品种杂交，后代不可能出现红花植株D.两亲本杂交，后代可能出现红花：白花为3：1或1：3的情况解析：基因型为BbRR与bbrr的植株杂交，后代中红花植株与白花植株之比约为BbRr：bbRr=1：1，A正确；基因型为BbRr的植株自交，后代中红花植株与白花植株之比约为9B R ：（3B rr+3bbR +1bbrr）=9：7，B正确；两个白花的品种杂交，后代也可能出现红花植株，如BBrr和bbRR杂交，C错误；基因型为BbRR与BbRR或BBRr与BBRr杂交，后代红花：白花为3：1；基因型为Bbrr与Bbrr或bbRr与bbRr杂交，后代红花：白花为1：3，D正确。故答案为C。 这道试题以香豌豆的花色遗传为情境考查遗传规律。豌豆的花色遗传遵循孟德尔分离定律，但是，花色的遗传有多种类型，基因也不一定是一对基因控制，由两对基因控制，甚至有三对基因控制。因此，需要根据试题提供的情境去解决问题。 常见的花色遗传一般规律有哪些？18561863年孟德尔（G.J.Mendel）连续8年的豌豆杂交实验，奠定了花色遗传的理论基础。他将纯系的紫花豌豆与白花豌豆杂交，F1全部开紫花。F1自花授粉所得F2中，有705株开红花，224株开白花，紫花植株与白花植株之比接近于31。孟德尔称F1表现的红花性状为显性性状，白花性状为隐性性状；F2显性性状与隐性性状同时分别出现，称为性状分离。1.花色19101930年德国学者威尔施泰特（Will-statter）和瑞士学者卡勒（Karrer）从大量生物中分离出结晶的类胡萝卜素，存在于植物的花瓣、根、叶和果实中，它包含红色、橙色及黄色，是一大类色素类群，胡萝卜、番茄、南瓜、柿子所特有的颜色，均为类胡萝卜素的产物。胡萝卜素不溶于水，而溶于油脂乙醚，在细胞中多以质体形式存在。至19世纪中期很多人从事色素化学的研究；其中哈布罗尼（J.B.Harborne）在花色素苷的化学结构方面做出了重要贡献。经过130多年的努力，基本查明了花色素的主要化学结构，花色素有类胡萝卜素、类黄酮和花青素三大类。类黄酮为黄色系色素，易溶于水。花青素易溶于盐酸等酸性溶液。2.花色的遗传花色的遗传较为复杂，在杂交后代中表现不完全显性的居多。例如，如纯系紫茉莉，红花品种与白花品种杂交，F1全部开红色花，不同于任何一个亲本，F1自交时，F2出现红花1、粉红2、白花1的分离。又如，圆叶牵牛花，红花品种与白花品种杂交时，F1也开出粉红色的花，并且F2的红粉红白色的比例也为121。有的花卉花色合成同时由双基因控制，如香豌豆，当同时存在两个显性基因C和R时，才能开出紫色花来，如只有一个，都开白色花。C和R两个基因，称作互补基因。紫花地丁的花色遗传较为复杂，从白色到蓝紫色中间有浅蓝紫色等过渡颜色，这是由A和B两组基因相互作用的结果（如下表）。由表格中可知，调节花色素量的基因，花色由于色素含量的多寡，花色从浅色到深色。花色素合成的途径也是基因来决定的，当完全显性基因A时，只能生成花青素（红色）；要是隐性基因a时，则只能生成助色素（白色）；基因A呈不完全显性时就会生成花青素和助色素的复合体而变成蓝色（如下图）。上面所讲的基因作用是完全固定的，不会轻易改变或发生别的作用，可是有另一类基因，它能频繁地发生突变，即来回突变，称为易变基因，如鸡冠花，正常类型为黄色花，它是受隐性基因a的控制；而红色花则是显性基因A的作用，但a很容易变成A，A也具有容易恢复为a的特性。这种基因显隐性的改变不会引起整个花体的突变，如果突变发生在花体的某个部位，则在该部位发生镶嵌的花纹。花色的形成除上述所讲的基因外，还与栽培环境和管理有关，在栽培环境中主要是光线、温度、土壤、肥水等。当日光照射花瓣时，花青素的含量迅速增加。叶红素、类黄酮等的合成也只有在光线条件下才能顺利进行，但过强的光线也往往使色素破坏变质，因此对某些花须适当地控制光量。各种花卉都有其适合的温度范围，一般来说，温度较低，花色素量多，花瓣质量好，但温度过高往往使花瓣变色、色素变质。土、肥、水和管理对花色形成有重要影响，只有基因、环境、管理三者具备时，基因遗传表达才能充分体现。另外，香豌豆不是豌豆，香豌豆又叫花豌豆、麝香豌豆。这里的sweet不是“甜”，而是“芳香”的意思。香豌豆和豌豆虽然一字之差，但其实不是豌豆，和豌豆同科不同属。香豌豆原产于意大利西西里岛，我国各地都有栽培。因为有浓郁的花香，所以称为香豌豆，英文名Sweetpea。香豌豆枝条细长柔软，可制作花篮、花环，花型独特，形似蝴蝶兰，可盆栽欣赏，也可任其攀援作垂直绿化，或为地被植物（如图）。香豌豆喜欢冬暖夏凉、阳光充足、空气潮湿的环境，最怕干热风吹袭。香豌豆茎和叶可作家畜饲料或绿肥。例、香豌豆有许多不同花色的品种，决定其花色的基因控制的代谢途径如图所示。产物3显红色，产物1和产物2均显白色。下列对香豌豆花色遗传的分析正确的是（   ）A纯合的白花香豌豆与纯合的白花香碗豆杂交，F1为白花B如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交，F1红花与白花的比例为1:3C如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为3:1，则亲本的基因型是CCRr或CcRR且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上D如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为9:7,则亲本的基因型是CcRr,基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上解析：由图分析可知白色是C rr或ccR ，只有C R 是红色，纯合的CCrr和ccRR杂交，后代都是红色，A错误；如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交，但因为这两对基因在染色体上的位置不确定，所以只有位于两对同源染色体上时，F1红花与白花的比例为1:3，B错误；如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为3:1，则亲本的基因型是CCRr或CcRR且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上或非同源染色体上都会出现此结果，C错误；如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为9:7,因为是16的变式，则亲本的基因型是CcRr,基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，D正确。故答案为D。学科网（北京）股份有限公司