Question

4．玉米種子的顏色由三對(duì)等位基因共同控制，顯性基因A、B、R同時(shí)存在時(shí)種子表現(xiàn)有色，其余為無(wú)色．現(xiàn)用一種有色種子植株分別與三種無(wú)色種子植株雜交，結(jié)果如圖所示．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（不考慮染色體交叉互換的情況）

組別	親本	子一代（F1）
①	有色種子植株×aaBBrr	25%的有色種子
②	有色種子植株×aabbRR	25%的有色種子
③	有色種子植株×AAbbrr	50%的有色種子

（1）根據(jù)①、②兩組雜交結(jié)果推斷，該有色種子植株基因型為AaBbRr．綜合考慮三組雜交結(jié)果，可判斷該有色種子植株的三對(duì)基因在染色體上的位置關(guān)系，請(qǐng)?jiān)谟覉D中標(biāo)注出來(lái)．
（2）如果①、②、③組產(chǎn)生的F₁數(shù)目相等，且將三組F₁混合，則有色種子與無(wú)色種子比例是1：2，無(wú)色種子的基因型共有8種．
（3）若該有色種子植株與基因型為aabbrr的植株雜交，子代無(wú)色種子中純合子占$\frac{1}{3}$，這些無(wú)色種子發(fā)育成的植株自交，其中某植株果穗上基因突變產(chǎn)生了一粒有色種子，此植株的基因型最可能是aaBbRr，理由是子代無(wú)色種子基因型有Aabbrr、aaBbRr、aabbrr，由于基因突變的頻率很低，所以?xún)煞N或三種基因同時(shí)發(fā)生突變的概率極低．．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖表分析可知：由于基因A、B、R對(duì)種子有色缺一不可，所以有色植株的基因型中必定含有ABR，根據(jù)①②其與另兩株純合個(gè)體雜交的后代有色種子的比例，即可推測(cè)出其基因型．綜合考慮三組雜交結(jié)果，可判斷出B和R位于一條染色體上．

解答 解：（1）①：根據(jù)有色植株×aaBBrr→25%有色種子（A_B_R_），分別考慮每一對(duì)基因，其中B（b）出現(xiàn)顯性基因的可能性為100%，其余兩對(duì)出現(xiàn)顯性基因的可能性都為50%，則有色植株的基因型可以是AaB_Rr；
②：根據(jù)有色植株×aabbRR→25%有色種子（A_B_R_），分別考慮每一對(duì)基因，并結(jié)合前一雜交結(jié)論，則有色植株的基因型是AaBbRr；
③假設(shè)三對(duì)基因自由組合，該有色植株×AAbbrr后代應(yīng)該25%有色種子（A_B_R_），與結(jié)果不符，可推知三對(duì)基因存在連鎖關(guān)系，根據(jù)該雜交結(jié)果，只能是BR位于一條染色體上，br位于其同源染色體上；
（2）假設(shè)①、②、③組產(chǎn)生的F₁數(shù)目各位100個(gè)，則有色種子為25+25+50=100個(gè)，無(wú)色種子為200個(gè)，比例為1：2，該有色種子植株能產(chǎn)生4種比例相同的配子（ABR、Abr、aBR、abr），三個(gè)雜交組合中的另一親本產(chǎn)生的配子分別為aBr、abR、Abr，無(wú)色種子的基因型共有AaBbrr、aaBBRr、aaBbrr、AabbRr、aaBbRR、aabbRr、AAbbrr、Aabbrr八種；
（3）若該有色種子植株與基因型為aabbrr的植株雜交，該有色種子植株能產(chǎn)生4種比例相同的配子（ABR、Abr、aBR、abr），基因型為aabbrr的植株只能產(chǎn)生一種abr配子，子代無(wú)色種子三種基因型Aabbrr、aaBbRr、aabbrr各占$\frac{1}{3}$，其中純合子aabbrr占$\frac{1}{3}$．這些無(wú)色種子發(fā)育成的植株自交，植株果穗上基因突變產(chǎn)生了一粒有色種子，此植株的基因型最可能是aaBbRr，子代無(wú)色種子基因型有Aabbrr、aaBbRr、aabbrr，由于基因突變的頻率很低，所以?xún)煞N或三種基因同時(shí)發(fā)生突變的概率極低．
故答案為：
（1）AaBbRr  
（2）1：2   8
（3）$\frac{1}{3}$    aaBbRr    子代無(wú)色種子基因型有Aabbrr、aaBbRr、aabbrr，由于基因突變的頻率很低，所以?xún)煞N或三種基因同時(shí)發(fā)生突變的概率極低．

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因自由組合定律的應(yīng)用，意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，能用數(shù)學(xué)方式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力．