Question

【题目】某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因(用Dd、Ii、Rr表示)控制。研究发现，体细胞中r基因数多于R时，R基因的表达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径如图甲所示;粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成其他基因数量与染色体均正常)如图乙所示。请据图回答:

(1)若某正常红花植株自交后代为红花∶白花＝3∶1，则该正常红花植株的基因型为________,正常情况下，甲图中纯合白花植株的基因型有__________种.

(2)现有已知基因组成为纯种的正常植株若干，利用上述材料设计一个最简便的杂交实验，以确定iiDdRrr植株属于图乙中的哪一种突变体假设实验过程中不存在突变与染色体互换，各型配子活力相同)。

实验步骤:让该突变体与基因型为iiDdRrr的植株杂交，观察并统计子代的表现型与比例。

结果预测

I.若子代中红花、粉红花与白花植株的比例为_________,则其为突变体①

Ⅱ.若子代中红花、粉红花与白花植株的比例为__________，则其为突变体②。

III若子代中红花、粉红花与白花植株的比例为______________，则其为突变体③。

Answer 1

【答案】iiDDRr或iiDdRR 7 1:1:2 1:2:3 1:1

【解析】

据图分析可知,图乙三种粉红花突变体中r基因所在的位置分析三种粉红花突变体产生配子种类及其比例:
（1）突变体①中,两对同源染色体上均含有r基因,根据自由组合定律,可判断突变体①可产生含R、rr、Rr、r的4种数量相等的配子。
（2）突变体②为三体, R(r)基因所在的染色体有三条,减数分裂吋,两条配对的染色体分离,未配对的染色体随机移向细胞的一极,可产生含R、rr、 Rr、r的4种配子,其比例为1:1:2:2。
（3）突变体③为基因重复，属于染色体结构变异，能产生两种配子：R：rr=1:1。

(1 )根据题意可知：正常红花植株的基因型应为iiD-R-,共有4种可能的基因型，若某正常红花植株自交后代出现两种表现型，且比例为3:1,则该正常红花植株的基因型中有一对基因杂合，应为iiDDRr或iiDdRR。正常情况下，白花植株的基因型有：iiD_rr、iiddR_、iiddrr、I_D_R_、I_D_rr、I_ddR_、I_ddrr。其中各有一个纯合子，因此纯合白花的基因型有7种。

( 2 )为了确定iiDdRrr植株属于图乙中的哪一种突变体 ,关键是判断其中rr基因的位置，为了避免另两对基因的干扰，可让该突变体与基因型为iiDDrr的植株杂交,观察并统计子代的表现型与比例。I.突变体①能产生四种配子，R：Rr：r：rr=1:1:1:1，与iiDDrr植株杂交后，子代为Rr：Rrr：rr：rrr=1:1:1:1，即红花Rr、粉红花Rrr、 白花植株(rr、rrr )的比例为1:1:2。Ⅱ.突变体②为三体，可产生含R、rr、 Rr、 r的4种配子 ,其比例为1:1:2:2 ,与含r的配子结合，子代中红花Rr、粉红花Rrr与白花植株(rr、rrr）的比例为1:2:3。Ⅲ.突变体③为基因重复，属于染色体结构变异，能产生两种配子：R：rr=1:1，与含r的配子结合，子代中红花Rr与白花rrr的比例为1:1。