Question

8．某兩性花植物的紫花與紅花是一對相對性狀，且為由單基因（D、d）控制的完全顯性遺傳．現用一株紫花植株和一株紅花植株作實驗材料，設計了如下實驗方案（后代數量足夠多），
以鑒別該紫花植株的基因型．
（1）該實驗設計原理遵循遺傳的基因分離定律．
（2）完善下列實驗設計：
第一步：紫花植株自交（填選擇的親本及交配方式）；
第二步：紫花植株×紅花植株．
（3）實驗結果預測：
①若第一步出現性狀分離，說明紫花植株為雜合子（填“純合子”或“雜合子”）．若未出現性狀分離，說明紫花植株的基因型為DD或dd．
②若第二步后代全為紫花，則紫花植株的基因型為DD；若后代全部為紅花或出現紅花，則紫花植株的基因型為dd．

Answer 1

分析 由于題中未明確顯性性狀，紫花植株可能是顯性也可能是隱性性狀，因此需分情況交配．如果紫花是顯性性狀，可采用自交的方法，看后代是否發生性狀分離．如果不發生性狀分離，則可能是顯性純合子或隱性純合子，此時在利用紫花和紅花進行雜交看后代表現型．

解答 解：（1）根據題意可知，紫花與紅花是一對相對性狀，并且受一對等位基因的控制，因此遵循基因的分離定律．
（2）要鑒別該紫花植株的基因型，可以采用自交或測交的方法，即第一步為紫花植株自交，觀察后代是否發生性狀分離．如果發生性狀分離，說明紫花為顯性性狀，并且為雜合子；如果后代不發生性狀分離，則紫花為純合子，再繼續與紅花雜交；因此第二步為紫花植株和紅花植株雜交，如果后代全為紫花，則紫花為顯性純合子，否則為隱性純合子．
（3）①若第一步出現性狀分離，說明紫花植株為雜合子．若未出現性狀分離，說明紫花植株的基因型為DD或dd．
②若第二步后代全為紫花，則紫花植株的基因型為DD；若后代全部為紅花或出現紅花，則紫花植株的基因型為dd．
故答案為：
（1）基因分離        
（2）紫花植株自交
（3）①雜合子   DD或dd    
②DD      dd

點評 本題具有一定的難度，綜合考查了基因分離定律的應用范圍、設計實驗鑒別植株的基因型以及基因分離定律的應用等，要求考生具有較強的實驗設計能力、分析能力、以及數據處理能力．