Question

17．某二倍體植物的花色由位于三對同源染色體上的三對等位基因（A與a、B與b、D與d）控制，研究發現體細胞中的d基因數多于D基因數時，D基因不能表達；A、B、D基因之間的關系如圖甲所示（B控制黃色素的合成，A對B的表達有抑制作用）．某突變體細胞基因型與其可能的染色體組成如圖乙所示（其它染色體與基因均正常，產生的各種配子正常存活）．據圖分析回答問題：

（1）正常情況下，橙紅色性狀的基因型可能有4種．
（2）基因型為AAbbdd的植株和純合的黃花植株雜交獲得F₁，F₁自交，F₂白花植株中，純合子與雜合子的比例為3：10．
（3）圖乙所示的基因型為aaBbDdd的植株花色表現為黃色，圖乙三種突變體類型中，與其它兩種變異類型不同是②（填序號）．
為了確定aaBbDdd植株屬于圖乙中的哪一種突變體，某生物興趣小組設計了以下實驗步驟請補充完整實驗結果及預測：
實驗步驟：讓該突變體與基因型為aabbdd的植株測交，觀察并統計子代的表現型及其比例；
結果預測：
Ⅰ．若子代中白色：黃色：橙紅色為4：3：1，則其為突變體①；
Ⅱ．若子代中白色：黃色：橙紅色為2：1：1，則其為突變體③．

Answer 1

分析 根據二倍體植物的花色受獨立遺傳且完全顯性的三對基因控制，說明其遵循基因的自由組合定律．由于A抑制B的表達，所以形成橙紅色物質的基因組成為aaB_-D_-．突變體甲和突變體丙是染色體結構發生變異，突變體乙是染色體數目發生變異．突變體甲減數分裂可產生D、dd、Dd、d四種配子，比例為1：1：1：1；突變體乙減數分裂可產生D、Dd、dd、d四種配子，比例為1：2：1：2；突變體丙減數分裂可產生D、dd兩種配子，比例為1：1．

解答 解：（1）根據圖形分析已知，橙紅色所對應的基因型有aaB-D-，故有×2=4種；
（2）基因型為AAbbdd的白花植株和純合黃花植株aaBBdd雜交，F₁植株的基因型為AaBbdd，所以F₂植株的表現型及比例為白花：黃花=13：3，F₂白花中純合子（AABBdd、AAbbdd、aabbdd）的比例為$\frac{3}{13}$，故純合子與雜合子的比例為3：10．
（3）圖2中基因型為aaBbDdd的突變體花色為黃色．圖乙中①③是染色體結構的變異，②是染色體數目的變異．
讓突變體aaBbDdd與基因型為aabbdd的植株雜交，若子代中白色：黃色：橙紅色為4：3：1，則其為突變體①；若子代中白色：黃色：橙紅色為2：1：1，則其為突變體③．
故答案為：
（1）4  
（2）3：10  
（3）黃色   ②
Ⅰ.4：3：1
Ⅱ.2：1：1

點評 本題考查基因自由組合定律、染色體變異和基因與性狀關系的相關知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．