题目内容
【题目】已知某种一年生植物的花瓣色素代谢如图所示,①②③处酶各受一对基因(①处受A或 a基因,②处受B或b基因,③处受D或d基因)控制合成,三对基因独立遗传。且当蓝色素和 红色素同时存在时,花瓣呈现紫色。现已知野生型植株和三个突变株的表现型及各自自交一代后F1的表现型、比例见下表。
植株 | 表现型 | 自交一代后表现型及比例 |
野生型 | 紫花 | 全为紫花 |
突变体T1 | 紫花 | 紫花∶黄花=3∶1 |
突变体T2 | 红花 | 红花∶紫花∶黄花=9∶3∶4 |
突变体T3 | 红花 | 红花∶紫花∶褐花∶蓝花=9∶3∶3∶1 |
分析下列问题:
(1)突变株T1所带的突变基因控制________(填①②③)处的酶的合成,其产生为________性突变。
(2)突变株T2、T3表现为红色,其控制________(填①②③)处的酶的合成基因一定发生突变。由各自自交后代表现型及比例,可知突变株T2的基因型为________,突变株 T3的基因型为________ 。
(3)若需从以上F1植株中选择材料,培育出纯合红花植株,最简便的方法是________ 。
【答案】① 隐 ② AaBbDD AABbDd 选取T2或T3自交后代中的红花植株种植并自交,选取单株自交产生的不发生性状分离的后代株(全为红花),即为所求
【解析】
1.根据植物的花瓣色素代谢图和题干信息,紫色植株基因型为A_B_D_,蓝色植株基因型为A_B_dd,红色植株基因型为A_bbD_,褐色植株基因型为A_bbdd,黄色植株基因型为aa_ _ _ _。
2.根据表格信息判断,野生型紫花,自交一代后F1表现型都是紫花,则其基因型为AABBDD;突变株T1紫花,自交一代后F1表现型及比例:紫花:黄花=3:1,则其基因型为AaBBDD;突变株T2自交一代后F1表现型及比例:红花:紫花:黄花=9:3:4,则其基因型为AaBbDD,由于T2表现型红花,说明bb突变为
Bb;突变株T3自交一代后F1表现型及比例:红花:紫花:褐花:蓝花=9:3:3:1,则其基因型为AABbDd,由于T3表现型红花,说明bb突变为Bb。
根据题意,①②③处酶各受一对基因(①处受A或a基因,②处受B或b基因,③处受D或d基因)控制合成,三对基因独立遗传。
(1)突变型T1仍然表现为紫色,且自交子代只有紫色和黄色(3:1),不产生其他颜色,可知突变型T1关于A/a的基因组成一定是Aa,且A控制①处酶的合成;产生a为隐性突变。
(2)由突变株T2、T3表现为红色,可知控制②处酶的合成的基因一定发生了突变,才会导致其为红色。突变株T2、T3各自自交的后代各表现型比例均为9:3:3:1(或其变式),可知T2、T3均为双杂合子,控制②处酶的合成的基因一定发生了突变,必然还有一处突变,即①或③处。再根据T2、T3各自交后代的表现型,T2自交的后代为红紫黄,T2自交的后代为红紫褐蓝,可知T2的①处、T3的③处控制基因分别也发生突变,且②处受b基因,③处受D基因的控制。野生型基因型为AAbbDD,T1为 AabbDD,T2为 AaBbDD,T3AABbDd。
(3)若需从以上F1植株中选择材料培育出纯合红花植株(AABBDD),需选用含有ABD基因的个体,可以从T2或T3自交后代中选择红花植株,选取单株自交产生的不发生性状分离的后代株(全为红花),即可完成筛选过程。