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出現(xiàn)了兩種表現(xiàn)型，則子代中表現(xiàn)型的比例為_______。正常情況下，甲圖中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，請(qǐng)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________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1:0:1，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】 3:1或9:7 23 iiDDrr 1:1:2 1:2:3

【解析】試題分析：本題考查自由組合定律，考查自由組合定律的應(yīng)用。解答此題，應(yīng)明確確定iiDdRrr植株屬于圖乙中的哪一種突變體，關(guān)鍵判斷其中rr基因的位置，可讓該突變體與基因型為iiDDrr的植株雜交，根據(jù)子代的表現(xiàn)型與比例推測(cè)iiDdRrr植株產(chǎn)生配子的種類(lèi)及比例。

（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，則該正常紅花植株的基因型應(yīng)為iiDdRr或iiDDRr或iiDdRR，iiDdRr自交子代中表現(xiàn)型及比例為紅∶白=9∶7。iiDDRr或iiDdRR自交子代中表現(xiàn)型及比例為紅∶白=3∶1。正常情況下，只要含有I基因即為白花，基因型共有2×3×3=18種；不含有I基因時(shí)，紅花基因型共有4種，含有dd或rr的植株開(kāi)白花，白花植株的基因型有5種，白花植株基因型共有18+5=23種。

（2）確定iiDdRrr植株屬于圖乙中的哪一種突變體，關(guān)鍵判斷其中rr基因的位置，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。

Ⅱ. 突變體②可產(chǎn)生含R 、rr、Rr、r 的4種數(shù)量相等的配子，與含r的配子結(jié)合，子代中紅花Rr 、粉紅花Rrr、白花植株（rrr、rr ）的比例為1∶1∶2。

Ⅲ. 突變體③為三體，可產(chǎn)生含R、rr、Rr、r的4種配子，且其比例為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。