Question

【題目】某嚴(yán)格自花傳粉的二倍體植物(2n)，野生型為紅花，突變型為白花。研究人員圍繞花色性狀的顯隱性關(guān)系和花色控制基因及在染色體上的定位，進行了以下相關(guān)實驗。請分析回答：

(1)在甲地的種群中，該植物出現(xiàn)一株白花突變。讓白花植株自交，若后代

____________說明該突變型為純合體。將該白花植株與野生型雜交，若子一代為紅花植株，子二代紅花植株和白花植株比為3：1，出現(xiàn)該結(jié)果的條件是：①紅花和白花受________等位基因控制，且基因完全顯性；②配子具有相同成活率及受精能力并能隨機結(jié)合；③受精卵發(fā)育及各基因型植株存活率相同。

(2)在乙地的種群中，該植物也出現(xiàn)了一株白花突變且和甲地的白花突變同為隱性突變。為確定甲、乙兩地的白花突變是否由相同的等位基因控制，可將_________________雜交，當(dāng)子一代表現(xiàn)型為___________時，可確定兩地的白花突變由不同的等位基因控制；若子二代中表現(xiàn)型及比例為_______________時，可確定白花突變由2對等位基因控制。

(3)缺體(2n-1)可用于基因的染色體定位。人工構(gòu)建該種植物的缺體系(紅花)應(yīng)有_______種缺體。若白花由一對隱性突變基因控制，將白花突變植株與該種植物缺體系中的全部缺體分別雜交，留種并單獨種植，當(dāng)子代出現(xiàn)表現(xiàn)型及比例為____________________時，可將白花突變基因定位于____________________。

Answer 1

【答案】不發(fā)生性狀分離（全為白花植株） 一對 甲、乙兩地的白花突變型植株 紅花植株 紅花植株∶白花植株=9∶7（或紅花植株∶白花植株=1∶1） n 紅花植株∶白花植株=1∶1 該缺體所缺少的染色體

【解析】

本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)及應(yīng)用條件，并學(xué)會應(yīng)用演繹推理的方法進行設(shè)計遺傳實驗、推理判斷基因的位置．

（1）讓白花植株自交，若后代不出現(xiàn)性狀分離，說明該突變性狀是純合子。將該白花植株與野生型雜交，子代為紅花植株，子二代紅花植株和白花植株比為3:1，實驗結(jié)果符合基因分離定律，所以該性狀受一對等位基因控制，且是完全顯性，這樣子二代有三種基因型，比例是1:2:1，表現(xiàn)型2種，比例是3:1。

（2）此時可以將兩株突變型白花植株進行雜交，如果突變的是同一對等位基因，都是隱性純合子，則后代都是白花植株。

若兩地的白花突變由2對等位基因控制：

a．若這2對等位基因位于兩對同源染色體上，用A（a）、B（b）表示，又它們均為隱性突變、嚴(yán)格自花傳粉，則甲地白花植物基因型可為aaBB，而乙地白花植物基因型為AAbb，它們雜交F1代基因型為AaBb，全為紅花，F1代自交，F2代基因型及比例是A_B_（ 紅花）：AA_bb（白花）：aaB_（ 白花）：aabb（白花）=9：3：3：1，即紅花植株：白花植株=9：7；

b．若這2對等位基因控制位于1對同源染色體上用A（a）、B（b）表示，則甲地白花植物基因型為aaBB，產(chǎn)生配子的基因型是aB，乙地白花植物基因型為AAbb，產(chǎn)生配子的類型是Ab，F(xiàn)1代基因型為AaBb，產(chǎn)生的配子的類型及比例是Ab：aB=1:1，F(xiàn)2代基因型及比例是AAbb:AaBb:aaBB=1：2:1，即紅花植株：白花植株=1:1．

（3）因為其是二倍體植株，有2n條染色體，n對同源染色體，用2n-1做為基因的染色體定位，在該種植物的缺體系（紅花）應(yīng)有n種缺失體。

白花由一對隱性突變基因控制，將白花突變植株（aa）與該種植物缺體系中的全部缺體分別雜交，若突變基因位于缺體所缺少的染色體則其基因型為A，雜交子代基因型為Aa:a=1:1，紅花植株:白花植株=1:1；若突變基因沒有位于缺體所缺少的染色體，則其基因型為AA，雜交子代基因型為Aa，全是紅花。