Question

【题目】牡丹是名贵的观赏花卉，有多个优良品种，是自花传粉植物，其花的颜色由两对基因（A、a、和B、b）控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液的PH降低而颜色变浅。B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见下表

基因型	A_bb	A_Bb	A_BB、aa__
表现型	紫色	红色	白色

（1）有人认为这两对基因位于两对同源染色体上，也有人认为位于一对同源染色体上。

同学们经分析提出三种假说：

假说一：两对基因位于两对同源染色体上。

假说二：______________________________。

假说三：______________________________。

（2）请利用红色牡丹（AaBb）为材料设计实验进行探究，写出简要的实验思路。____（不考虑交叉互换）。

（3）预期结果及结论：

①若子代牡丹花色为____________________，则假说一成立；

②若子代牡丹花色为红色：白色=1：1，则假说二成立；

③若子代牡丹花色为____________________，则假说三成立．

（4）若已知A、a、和B、b分别位于两对同源染色体上，科研人员利用红色牡丹（AaBb）与基因型未知的白色牡丹杂交，子代牡丹花色为白色：红色：紫色=5：2：1，则可推测该白色牡丹的基因型为__________。

Answer 1

【答案】两对基因位于一对同源染色体上，且A和B位于一条染色体上，a和b位于另一条染色体上 两对基因位于一对同源染色体上，且A和b位于一条染色体上，a和B位于另一条染色体上 红色牡丹（AaBb）植株自交，观察并统计子代中牡丹的花色及比例 紫色∶红色∶白色=3∶6∶7 紫色∶红色∶白色=1∶2∶1 aaBb

【解析】

两对基因的存在情况可能有三种：①两对基因分别位于两对同源染色体上②两对基因位于一对同源染色体上，并且A和B连锁③两对基因位于一对同源染色体上，并且A和b连锁，此时需分情况讨论。

（1）根据分析，Aa和Bb两对基因可能存在三种情况，第一种两对基因位于两对同源染色体上；第二种两对基因位于一对同源染色体上，且A和B位于一条染色体上，a和b位于另一条染色体上；第三种两对基因位于一对同源染色体上，且A和b位于一条染色体上，a和B位于另一条染色体上。

（2）可以选择AaBb红色牡丹自交，统计子代性状及比例。

（3）①如果假说一成立，则两对基因遵循自由组合定律，子代紫色（A_bb）∶红色（A_Bb）∶白色（A_BB、aa__）=3/4×1/4∶3/4×1/2∶（3/4×1/4+1/4）=3∶6∶7.

③如果假说三成立则亲代只能产生两种配子Ab∶aB=1∶1，子代AAbb∶AaBb∶aaBB=1∶2∶1，则紫色∶红色∶白色=1∶2∶1。

（4）AaBb和白色植株杂交子代出现了紫色A_bb植株，说明白色植株中一定含有b基因，同时根据表格中白色基因型，可推知白色植株基因型一定是aa_b，有两种可能aaBb和aabb，在结合子代比例，该白色植株基因型aaBb；检验结果，当AaBb和aaBb杂交，子代紫色（A_bb）∶红色（A_Bb）∶白色（A_BB、aa__）=（1/2×1/4）∶（1/2×1/2）∶（1/2+1/2×1/4）=1∶2∶5。