Question

【题目】某植物种群的植株花色有白色、红色、紫色和深红色，受两对独立遗传的（复）等位基因（分别为R、r和I1、I2、i）控制，其控制花色色素合成的途径如图所示。请回答问题：

（1）R基因对该植物花色性状的控制方式是____________。I1、I2、i基因的遗传遵循_______________定律。

（2）据图可知，正常情况下，深红色植株的基因型为______，白花植株的基因型有______种。

（3）红色植株与紫花植株杂交，后代表现型及比例为白花植株：红花植株：紫花植株：深红花植株=7：3:3:3,则两亲本植株的基因型分别为____________，后代白花植株中纯合子所占比例是_______________。

（4）现有一红花植株，让该植株进行一次自交，根据后代的表现型及比例不一定能确定其基因型，原因是___________________________________________。

Answer 1

【答案】通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状 基因的分离定律 RRI1I2和RrI1I2 8 RrI1i和RrI2i 2/7 该红花植株的基因型为RRI1I1或RrI1I1或RRI1i或RrI1i，其中当基因型为RrI1I1或RRI1i时，自交后代的表现型及比例均为红花:白花=3:1

【解析】

由题意“受两对独立遗传的等位基因控制”可知该植物花色的遗传遵循自由组合定律；分析基因对花色的控制途径示意图可知，白花为rr_ _或R_ii，红花为R_Ⅰ1 _，紫花为R_Ⅰ2 _，深红花为R_Ⅰ1Ⅰ2，

（1）分析图示可知，该植物花色形成的过程体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；且I1、I2、i互为非等位基因，其遗传遵循基因的分离定律；

（2）由以上分析可知，正常情况下，深红色植株的基因型为R_Ⅰ1Ⅰ2（RRI1I2和RrI1I2），白花植株的基因型白花为rr_ _或R_ii，共8种；

（3）一株红色该植物（R_Ⅰ1 _）与一株紫色（R_Ⅰ2 _）该植物植株杂交，后代的表现型比例为白花植株∶红花植株∶紫花植株∶深红花植株＝7∶3∶3∶3，而7＋3＋3＋3＝16，说明双亲均为双杂合子，各产生四种比值相等的配子，所以两亲本植株的基因型分别为RrⅠ1i 和 RrⅠ2i。后代白花植株中纯合子所占的比例是（1/4RR×1/4ii＋1/4rr×1/4ii）÷[（3/4R_×1/4ii）＋1/4rr_ _）]＝2/7。

（4）因红花植株的基因型为R_Ⅰ1 _，即可能为RRI1I1或RrI1I1或RRI1i或RrI1i，当基因型为RrI1I1或RRI1i时，自交后代的表现型及比例均为红花:白花=3:1，故不能通过一次自交实验确定其基因型。