题目内容
【题目】某闭花传粉的植物花瓣颜色有白色、蓝色、黄色三种由两对独立遗传的等位基因(A与a、B与b)控制。与花瓣颜色有关的三种色素在细胞内的转化途径如下图所示。请回答下列相关问题:
(1)控制花瓣颜色基因的遗传遵循孟德尔的______________定律。白花植株的基因型共有_________种。
(2)用黄花植株与人工培育的白花植株进行杂交,子代出现白花、蓝花、黄花植株之比为2:1:1,则亲本中黄花植株与白花植株的基因型分别为______________、______________。
(3)某同学欲通过最简单的方法,判断上述杂交实验的子代中某一白花植株的基因型,请完善下列实验设计相关的内容。
实验设计思路:
第一步:__________________________________________。
第二步:将得到的种子在适宜条件下种植培养至开花期。
第三步:观察统计不同花瓣颜色的植株及比例。
结果预测与结论:
①如果______________,则该白色植株的基因型是______________。
②如果______________,则该白色植株的基因型是______________。
【答案】(分离定律和)自由组合定律 6 aabb AaBb 让该白色花瓣植株自交 子代植株白色黄色=3:1 Aabb 子代植株白色:蓝色:黄色=12:3:1 AaBb
【解析】
基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合;该植物花色由2对独立遗传的等位基因控制,因此遵循自由组合定律。由细胞代谢途径可知,aaB-为蓝色,aabb为黄色,A---为白色。
(1)由于控制花的颜色的2对等位基因独立遗传,因此遵循自由组合定律;白花的基因型A---,共有2×3=6种基因型。
(2)黄花植株(aabb)与人工培育的白花植株(A---)进行杂交,子代出现白花(A---)、蓝花(aaB-)、黄花植株(aabb)之比为2:1:1,是1:1:1:1的变式,因此是测交实验,白花的基因型是AaBb。
(3)由(2)可知,亲本基因型是aabb、AaBb,杂交后代白花的基因型AaBb、Aabb,由于该植物是闭花传粉的植物,可以让白花植株进行自花传粉,观察自交后代表现型比例并进行判断。如果该白花植株的基因型是AaBb,则自交后代的基因型及比例是A-B-:A-bb:aaB-:aabb=9∶3:3:1,表现型及比例是白色(A-B-、A-bb):蓝色(aaB-):黄色(aabb)=12:3:1;如果该白花植株的基因型是Aabb,自交后代的基因型及比例是A_bb:aabb=3:1,表现型及比例是白色(A-bb):黄色(aabb)=3:1。综上分析可知,①如果子代植株白色黄色=3:1,则该白色植株的基因型是Aabb。②如果子代植株白色:蓝色:黄色=12:3:1,则该白色植株的基因型是AaBb。