Question

【題目】某植物的花色由喉基因（R、r）和冠基因（I1、I2、i）決定，其基因型與表現(xiàn)型的關系如下表：

花色	基因型
白色	iirr
紅色	I1I1R
紫色	I2I2R ?
淺紅色	I1iR ?，I1I1rr，I1irr
淺紫色	I2iR ?，I2I2rr，I2irr，iiR ?
深紅色	I1I2?

?

現(xiàn)有純合紅花植株與白花植株雜交，F1自交，F2的表現(xiàn)型及比例為紅色︰淺紅色︰白色︰淺紫色=28︰47︰16︰9。請回答：

（1）在冠基因中，i可能突變成I1，也可能突變成I2，這體現(xiàn)了基因突變具有___________的特點。

（2）控制花色的基因位于_______（一對/兩對）同源染色體上，判斷的理由是___________。

（3）基因型為I1iRR和I2I2Rr的植株雜交，子代的表現(xiàn)型及比例是___________。

（4）現(xiàn)有一株基因型為I1iRr的植株甲，以及若干純合的白花、紅花、紫花植株請設計一次雜交實驗判斷甲的體細胞中I1和R是否位于同一條染色體上，寫出實驗方案和預期結果結論。____

Answer 1

【答案】不定向性??? —對??? F2表現(xiàn)型及比例不符合淺紅色：紅色：淺紫色：白色=9∶3∶3∶1??? 深紅色：淺紫色=1∶1??? 方案一：讓甲與白花植株雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型及比例。若子代中淺紅色和白花個體數(shù)量較多，而淺紫色個體數(shù)很少，則I1與R基因位于同一條染色體上；若子代中淺紅色和淺紫色個體數(shù)量較多，而白花個體數(shù)很少，則I1與R基因不位于同一條染色體上。方案二：讓甲自交，觀察并統(tǒng)計之類的表現(xiàn)型及比例。若子代出現(xiàn)紅色、淺紅色、白色、淺紫色四種表現(xiàn)型，其中淺紫色個體數(shù)最少，則I1與R基因位于同一條染色體上；若子代出現(xiàn)紅色、淺紅色、白色、淺紫色四種表現(xiàn)型，其中白色個體數(shù)最少，則I1與R基因不位于同一條染色體上???

【解析】

分析題意：現(xiàn)有純合紅花植株（I1I1RR）與白花植株雜交（iirr），F1（I1iRr）自交，若2對基因位于2對同源染色體上，則F2的表現(xiàn)型及比例為紅色：淺紅色：淺紫色：白色=3：9：3：1，而實際F2的表現(xiàn)型及比例為紅色：淺紅色：白色：淺紫色=28：47：16：9，說明2對基因位于1對同源染色體上。

（1）在冠基因中，i可能突變成I1，也可能突變成I2，這體現(xiàn)了基因突變具有不定向性的特點。
（2）由于F2表現(xiàn)型及比例不符合淺紅色：紅色：淺紫色：白色=9：3：3：1，因此控制花色的基因位于一對同源染色體上。
（3）基因型為I1iRR和I2I2Rr的植株雜交，子代的基因型為I1I2RR：I1I2Rr：I2iRR：I2iRr=1：1：1：1，子代的表現(xiàn)型及比例是深紅色：淺紫色=1：1。
（4）實驗方案：讓甲（I1iRr）與白花植株（iirr）雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型及比例，若I1與R基因位于同一條染色體上，由于可能發(fā)生交叉互換，甲產(chǎn)生較多的I1R、ir配子，較少的I1r、iR配子，因此子代中淺紅色和白色個體數(shù)量較多，而淺紫色個體數(shù)很少；若I1與R基因不位于同一條染色體上，即I1和r基因位于同一條染色體上，由于可能發(fā)生交叉互換，甲產(chǎn)生較多的I1r、iR配子，較少的I1R、ir配子，因此子代中淺紅色和淺紫色個體數(shù)量較多，而白花個體數(shù)很少。也可以采用另一種實驗方案，讓甲自交，觀察并統(tǒng)計之類的表現(xiàn)型及比例。若子代出現(xiàn)紅色、淺紅色、白色、淺紫色四種表現(xiàn)型，其中淺紫色個體數(shù)最少，則I1與R基因位于同一條染色體上；若子代出現(xiàn)紅色、淺紅色、白色、淺紫色四種表現(xiàn)型，其中白色個體數(shù)最少，則I1與R基因不位于同一條染色體上。