Question

【題目】某種二倍體野生植物屬于XY型性別決定。研究表明，該植株的花瓣有白色、紫色、紅色、粉紅色四種，花瓣的顏色由花青素決定，花青素的形成由位于兩對常染色體上的兩對等位基因A、a和B、b共同控制(如下圖所示)。研究人員將白花植株的花粉授給紫花植株，得到的F1全部表現(xiàn)為紅花，然后讓F1進(jìn)行自交得到F2。回答下列問題：

（1）親本中白花植株的基因型為______________，F(xiàn)2中白色︰紫色︰紅色︰粉紅色的比例為____________。

(2)研究人員用兩株不同花色的植株雜交，得到的子代植株有四種花色，則親代兩株植株的花色分別為_____________。

(3)該植株的高莖與矮莖是一對相對性狀，由一對等位基因控制。研究人員發(fā)現(xiàn)該矮莖植株種群中出現(xiàn)了高莖性狀的雌雄個體，若高莖性狀為基因突變所致，突變只涉及一對基因中的一個，并且為顯性性狀，請你設(shè)計(jì)一個簡單實(shí)驗(yàn)方案證明突變基因是位于X染色體上(不考慮XY同源區(qū)段)還是常染色體上。

雜交組合：將_______________________________作為親本進(jìn)行雜交，觀察子代的表現(xiàn)型。

①若雜交后代_______________________________，則突變基因位于X染色體上。

②若雜交后代_______________________________，則突變基因位于常染色體上。

Answer 1

【答案】aaBB 4︰3︰6︰3 白色和紅色 （多對）矮莖雌性植株與高莖雄性植株 雄株全為矮莖，雌株全為高莖 雌、雄株均有矮莖和高莖

【解析】

由圖可知，白色基因型為aa_ _，紫色為A_bb，紅色為A_Bb，粉紅色為A_BB。

(1)由題意可知紅花植株中含有Bb基因，而紫花植株中含A基因，不含B基因，F1全部表現(xiàn)為紅花，則可知親本中白花植株的基因型為aaBB，紫花植株的基因型為AAbb， F1的基因型為AaBb，AaBb×AaBb，F2中白色（aa_ _）：1/4，紫色（A_bb）：3/4×1/4=3/16，紅色（A_Bb）：3/4×1/2=3/8，粉紅色(A_BB)：3/4×1/4=3/16，即白色∶紫色∶紅色∶粉紅色的比例為4∶3∶6∶3。F2中自交后代不會發(fā)生性狀分離的植株為：1/4(aa_ _)+1/16(AABB)+1/16(AAbb)=3/8。
(2)根據(jù)四種花色的基因型aa_ _、A_bb、A_Bb、A_BB，可以推測親本中一定有一株基因型是AaBb，其表現(xiàn)型是紅色，另一株花色不同，因此其基因型必定是aaBb，花色為白色。
(3) ①假設(shè)突變基因?yàn)?/span>D，位于X染色體上，則矮莖雌株的基因型為XdXd，高莖雄株的基因型為XDY，雜交子代的基因型為XDXd、XdY，即雌珠都為高莖，雄株都為矮莖。
②若突變基因位于常染色體上，則矮莖雌性植株的基因型為dd，高莖雄性植株的基因型為DD或Dd，多對雌雄株雜交，則子代雌、雄株均有矮莖和高莖。