【题目】香稻米香气馥郁,被视为水稻中的珍品。香稻含有多种挥发性有机物质,其中2-乙酰-1-吡咯啉(2-AP)是香稻中主要的挥发性物质。已知基因B编码酶B,基因F编码酶F,基因B的数量决定2-AP的积累量,2-AP的积累量与水稻的香味强度密切相关,2-AP的合成和代谢途径如图所示。请回答下列问题:
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(1)据图分析,普通二倍体水稻中,基因F隐性突变后,稻米表现出香味性状的原因是____。
(2)基因b不能控制酶B的合成,基因型为Bbff的水稻____(填“具有”或“不具有”)香味。浓香型水稻的基因型为____,无香味纯合水稻的基因型是____。
(3)将基因型为BbFf的无香味水稻自交,子代均没有出现香稻,从遗传学的角度分析,原因可能是__________。
【答案】基因F突变后导致酶F的功能缺失,2-AP累使稻米产生香味 具有 BBff bbFF、bbff、BBFF 基因B和基因F在同一条染色体上,基因b和基因f在另一条同源染色体上,形成配子时没有发生交叉互换,只形成BF和bf两种基因型的配子
【解析】
提炼题干中信息“(2-AP)是香稻中主要的挥发性物质。2-AP的积累量与水稻的香味强度密切相关”,可知B基因数量越多,则香味越浓;且由题图可知F基因存在时会将2-AP分解而使水稻香味丧失,据此分析作答。
(1)据图分析可知,F基因存在会产生F酶分解2-AP,故基因F隐性突变(f)后, F突变后导致酶F的功能缺失,2-AP累使稻米产生香味;
(2)基因型为Bbff的水稻因为有B基因存在,可产生2-AP,且无F酶的分解,故表现为有香味;由题干信息知,水稻的香味与2-AP数量有关,最终取决于B的数目,且不能有F基因,故浓香型水稻的基因型为BBff;无香味纯合水稻可能是无B基因,或有B同时有F,故可能的基因型是bbFF、bbff、BBFF;
(3)将基因型为BbFf的无香味水稻自交,若为独立遗传,则后代会出现B—ff型的香稻,故子代均没有出现香稻的原因可能是基因B和基因F在同一条染色体上,基因b和基因f在另一条同源染色体上,形成配子时没有发生交叉互换,只形成BF和bf两种基因型的配子。