Question

【题目】某闭花授粉植物，茎的高度和花的颜色遗传符合自由组合定律，现以矮茎紫花的纯合品种作母本，以高茎白花的纯合品种作父本进行杂交实验，在相同环境条件下，结果发现F1中只有一株表现为矮茎紫花（记作植株A），其余均表现为高茎紫花。让F1中高茎紫花自交产生F2有高茎紫花∶高茎白花∶矮茎紫花∶矮茎白花=27∶21∶9∶7。请回答：

（1）由杂交实验结果F2中高茎∶矮茎=3∶1，可推测茎的高度受______________对等位基因控制；由杂交实验结果F2中紫花∶白花=9∶7，可推测花的颜色受___________对等位基因控制。

（2）在F2中矮茎白花植株的基因型有_________种，其中纯合子比例占_________。

（3）据分析，导致出现植株A的原因有两个：一是母本发生了自交，二是父本的某个花粉中有一个基因发生突变。为了确定是哪一种原因，让植株A自交，统计子代的表现型及比例。

若子代的性状为__________________，则是原因一。若子代的性状为矮茎紫花∶矮茎白花=__________________，则是原因二。

Answer 1

【答案】一 两（二） 5 3/7 全为矮茎紫花 9∶7

【解析】

分析题干可知，茎的高度和花的颜色受三对等位基因控制且符合自由组合定律，子一代是高茎紫花，子一代自交得到子二代既有高茎也有矮茎，既有紫花也有白花，说明高茎对矮茎、紫花对白花是显性性状；子二代中高茎∶矮茎=3∶1，符合一对相对性状的杂交实验，因此高茎和矮茎可能由一对等位基因控制，子一代的基因型用Aa表示；子二代中紫花∶白花=9∶7，可以改写成9∶3∶3∶1，因此该植物花色由两对等位基因控制，子一代相关基因型用BbDd表示，B、D同时存在表现为紫花，其他表现为白花；子一代高茎紫花植株的基因型是AaBbDd，亲本矮茎紫花母本基因型是aaBBDD，高茎白花父本的基因型是AAbbdd。

（1）根据分析可知：茎的高度受1对等位基因控制；而花色受2对等位基因控制。

（2）子一代高茎紫花植株的基因型是AaBbDd，所以F2中矮茎白花植株的基因型有aaB_dd，aabbD_，aabbdd共5种基因型，比例为7/64，纯合子的基因型aaBBdd，aabbDD，aabbdd，比例为比例为3/64，所以矮茎白花植株中纯合子的比例为3/7。

（3）如果A是因为母本发生了自交则其基因型是aaBBDD，如果是父本发生了基因突变，则其基因型是aaBbDd，为了确定是哪一种原因，让植株A自交，统计子代的表现型及比例。

若子一代矮茎紫花植株A是由母本自交引起的，由于母本基因型是aaBBDD，则该矮茎紫花植株的基因型是aaBBDD，自交后代的性状为全为矮茎紫花。

若子一代矮茎紫花植株A是父本的某个花粉中有一个基因发生突变引起的，则该矮茎紫花植株的基因型是aaBbDd，自交后代aaB_D∶aabbD_∶aaB_dd∶aabbdd=9∶3∶3∶1，其中aaB_D_表现为矮茎紫花，其他表现为矮茎白花，所以矮茎紫花∶矮茎白花的比例=9∶7。