Question

【題目】某二倍體植物的花色受獨立遺傳且完全顯性的三對基因(用Dd、Ii、Rr表示)控制。研究發(fā)現(xiàn)，體細胞中r基因數(shù)多于R時，R基因的表達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，利用上述材料設計一個最簡便的雜交實驗，以確定iiDdRrr植株屬于圖乙中的哪一種突變體假設實驗過程中不存在突變與染色體互換，各型配子活力相同)。

實驗步驟:讓該突變體與基因型為iiDdRrr的植株雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型與比例。

結(jié)果預測

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,兩條配對的染色體分離,未配對的染色體隨機移向細胞的一極,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，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基因雜合，應為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 ,關鍵是判斷其中rr基因的位置，為了避免另兩對基因的干擾，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，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。