Question

9．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基因時，D基因不能表達，且A基因對B基因表達有抑制作用（如圖甲所示）．某突變體細胞基因型與其可能的染色體組成如圖乙所示（其他染色體與基因均正常，產生的各種配子正常存活）．

分析回答下面的問題：
（1）由圖甲可知，正常情況下，黃花性狀的可能基因型有2種．圖乙中，突變體③的變異類型屬于黃色．
（2）基因型為AAbbdd的白花植株和純合黃花植株雜交獲得F₁，F₁自交，F₂植株的表現型及其比例為白花：黃花=13：3，F₂白花中純合子的比例為$\frac{3}{13}$．
（3）為確定aaBbDdd植株屬于圖乙中的哪一種突變體，有人設計了以下實驗步驟，請補充完整結果預測．
實驗步驟：讓該突變體與基因型為aaBBDD的植株雜交，觀察并統計子代的表現型及其比例．
結果預測：Ⅰ．若子代中黃色：橙紅色=1：3，則其為突變體①；
Ⅱ．若子代中黃色：橙紅色=1：5，則其為突變體②；
Ⅲ．若子代中黃色：橙紅色=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）根據題意和圖示分析可知：正常情況下，黃花性狀的可能基因型有aaBBdd和aaBbdd兩種．圖乙中，突變體aaBbDdd的體細胞中的d基因數多于D基因時，D基因不能表達，所以花色為黃色．
（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$\frac{3}{13}$．
（3）讓突變體aaBbDdd與基因型為aaBBDD的植株雜交，若子代中黃色：橙紅色=1：3，則其為突變體①；若子代中黃色：橙紅色=1：5，則其為突變體②；若子代中黃色：橙紅色=1：1，則其為突變體③．
故答案為：
（1）2    黃色
（2）白花：黃花=13：3     $\frac{3}{13}$
（3）黃色：橙紅色=1：3
黃色：橙紅色=1：5
黃色：橙紅色=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．