Question

【題目】某二倍體植物的花色受獨(dú)立遺傳且完全顯性的三對(duì)基因(用Dd、Ii、Rr表示)控制。研究發(fā)現(xiàn)，體細(xì)胞中r基因數(shù)多于R時(shí)，R基因的表達(dá)減弱而形成粉紅花突變體。基因控制花色色素合成的途徑如圖甲所示;粉紅花突變體體細(xì)胞中基因與染色體的組成其他基因數(shù)量與染色體均正常)如圖乙所示。請(qǐng)據(jù)圖回答:

(1)若某正常紅花植株自交后代為紅花∶白花＝3∶1，則該正常紅花植株的基因型為________,正常情況下，甲圖中純合白花植株的基因型有__________種.

(2)現(xiàn)有已知基因組成為純種的正常植株若干，利用上述材料設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)便的雜交實(shí)驗(yàn)，以確定iiDdRrr植株屬于圖乙中的哪一種突變體假設(shè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不存在突變與染色體互換，各型配子活力相同)。

實(shí)驗(yàn)步驟:讓該突變體與基因型為iiDdRrr的植株雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型與比例。

結(jié)果預(yù)測(cè)

I.若子代中紅花、粉紅花與白花植株的比例為_________,則其為突變體①

Ⅱ.若子代中紅花、粉紅花與白花植株的比例為__________，則其為突變體②。

III若子代中紅花、粉紅花與白花植株的比例為______________，則其為突變體③。

Answer 1

【答案】iiDDRr或iiDdRR 7 1:1:2 1:2:3 1:1

【解析】

據(jù)圖分析可知,圖乙三種粉紅花突變體中r基因所在的位置分析三種粉紅花突變體產(chǎn)生配子種類及其比例:
（1）突變體①中,兩對(duì)同源染色體上均含有r基因,根據(jù)自由組合定律,可判斷突變體①可產(chǎn)生含R、rr、Rr、r的4種數(shù)量相等的配子。
（2）突變體②為三體, R(r)基因所在的染色體有三條,減數(shù)分裂吋,兩條配對(duì)的染色體分離,未配對(duì)的染色體隨機(jī)移向細(xì)胞的一極,可產(chǎn)生含R、rr、 Rr、r的4種配子,其比例為1:1:2:2。
（3）突變體③為基因重復(fù)，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，能產(chǎn)生兩種配子：R：rr=1:1。

(1 )根據(jù)題意可知：正常紅花植株的基因型應(yīng)為iiD-R-,共有4種可能的基因型，若某正常紅花植株自交后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，且比例為3:1,則該正常紅花植株的基因型中有一對(duì)基因雜合，應(yīng)為iiDDRr或iiDdRR。正常情況下，白花植株的基因型有：iiD_rr、iiddR_、iiddrr、I_D_R_、I_D_rr、I_ddR_、I_ddrr。其中各有一個(gè)純合子，因此純合白花的基因型有7種。

( 2 )為了確定iiDdRrr植株屬于圖乙中的哪一種突變體 ,關(guān)鍵是判斷其中rr基因的位置，為了避免另兩對(duì)基因的干擾，可讓該突變體與基因型為iiDDrr的植株雜交,觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型與比例。I.突變體①能產(chǎn)生四種配子，R：Rr：r：rr=1:1:1:1，與iiDDrr植株雜交后，子代為Rr：Rrr：rr：rrr=1:1:1:1，即紅花Rr、粉紅花Rrr、 白花植株(rr、rrr )的比例為1:1:2。Ⅱ.突變體②為三體，可產(chǎn)生含R、rr、 Rr、 r的4種配子 ,其比例為1:1:2:2 ,與含r的配子結(jié)合，子代中紅花Rr、粉紅花Rrr與白花植株(rr、rrr）的比例為1:2:3。Ⅲ.突變體③為基因重復(fù)，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，能產(chǎn)生兩種配子：R：rr=1:1，與含r的配子結(jié)合，子代中紅花Rr與白花rrr的比例為1:1。