Question

【題目】某二倍體觀賞植物的花色（紫色、藍色、白色）由2對常染色體上的等位基因（A、a、B、b）控制，下圖為基因控制物質(zhì)合成的途徑。請分析回答下列問題：

白色物質(zhì)基因A有色物質(zhì)Ⅰ基因B有色物質(zhì)Ⅱ

（1）選取純合的白花與紫花植株進行雜交，F1全為紫花，F1自交所得F2中表現(xiàn)型及其比例為白花∶藍花∶紫花=4∶3∶9，請推斷圖中紫花植株基因型有__________種。將F2的藍花植株自交，F3的表現(xiàn)型及比例是__________。

（2）已知體細胞中b基因數(shù)多于B基因時，B基因的效應不能表現(xiàn)。下圖是基因型為AaBb的兩種突變體與其可能的染色體組成（其他染色體與基因均正常，產(chǎn)生的各種配子正常存活）。

①甲的變異類型是染色體結(jié)構(gòu)變異中的____，乙突變體的花色表現(xiàn)型為____。

②為確定AaBbb植株屬于圖中的哪一種突變體類型，讓該突變體與純合的紫花植株雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型與比例。請寫出預期結(jié)果及結(jié)論___________________。

Answer 1

【答案】4種 藍花∶白花=5∶1 重復 藍色 結(jié)果預測：若子代中藍花∶紫花=1∶1，則其為突變體甲；

若子代中藍花：紫花=1∶3則其為突變體乙

【解析】

由題意知，該觀賞植物的花色受2對同源染色體上的2對等位基因控制，因此遵循自由組合定律；由基因控制物質(zhì)合成的途徑可知，A、B同時存在時，合成有色物質(zhì)Ⅱ，A存在，B不存在時，合成有色物質(zhì)Ⅰ；A不存在時，有色物質(zhì)Ⅰ、Ⅱ都不能合成。

（1）由分析可知，A_B_的個體合成有色物質(zhì)Ⅱ，基因型為A_bb合成有色物質(zhì)Ⅰ，aabb、aaB_兩種有色物質(zhì)都不能合成，表現(xiàn)為白色，因此純合白花與紫花植株進行雜交，F1全為紫花，F1自交所得F2中白花、藍花、紫花植株的比例為4:3:9，紫花的基因型是A_B_，具有有色物質(zhì)Ⅱ，具體基因型包括AABB、AaBB、AABb、AaBb共四種基因型。藍花的基因型是A_bb，具有有色物質(zhì)Ⅰ。F2中的藍花植株的基因型是1/3AAbb、2/3Aabb，1/3AAbb自交的后代全為藍花，2/3Aabb自交后代中藍花（A-bb）為2/3×3/4=1/2，白花（aabb）為2/3×1/4=1/6，即F2中的藍花植株自交后代表現(xiàn)型和比例為藍花∶白花=（1/3+1/2）∶1/6=5∶1。

（2）①甲的變異類型是染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復。乙突變體b基因數(shù)多于B基因時，B基因的效應不能表現(xiàn)，所以突變體的表現(xiàn)型與A_bb相同，表現(xiàn)為藍色。

②如果為突變體甲，突變體甲產(chǎn)生的配子的類型及比例是AB、Abb、aB、abb=1∶1∶1∶1，純合的紫花植株生物基因型是AABB，只產(chǎn)生一種類型的配子AB，雜交后代的基因型是AABB∶AABbb∶AaBB∶AaBbb，AABB、AaBB表現(xiàn)為紫花，AABbb、AaBbb表現(xiàn)為藍花，藍∶紫=1∶1；如果是突變體乙，由于AA×Aa→AA、Aa，都會產(chǎn)生物質(zhì)Ⅰ，Bbb×BB，Bbb產(chǎn)生的配子的基因型及比例是B∶bb∶Bb∶b=1∶1∶1∶1，雜交后代的基因型是BB∶Bbb∶BBb∶Bb=1∶1∶1∶1，因此該突變體與純合的紫花植株雜交后代的基因型是A_BB∶A_Bbb∶A_BBb∶A_Bb=1∶1∶1∶1，其中A_BB、A_BBb、A_Bb表現(xiàn)為紫花，A_Bbb表現(xiàn)為藍花，藍∶紫=1∶3。