题目内容
【题目】某二倍体植物的花色受独立遗传的两对基因(用D-d、R-r表示)控制。研究发现,体细胞中r基因数多于R时,R基因的表达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成(其它基因数量与染色体均正常)如下图所示。
(1)正常情况下,甲图中红花植株的基因型有___________种。某正常红花植株自交后代出现了两种表现型,子代中表现型的比例为红花:白花=_________或__________。
(2)突变体①、②、③的花色相同,这说明花色素的合成量与体细胞内___________有关。对R与r基因的mRNA进行研究,发现其末端序列(如上图所示)存在差异。二者编码的氨基酸在数量上相差______个(起始密码子位置相同,UAA、UAG与UGA为终止密码子),其直接原因是_______________________________________。
(3)基因型为DdRr的花芽中,出现基因型为Ddr的一部分细胞,其发育形成的花呈_____色,该变异属于___________________或__________________变异。
(4)现利用已知基因组成为DDrr的正常植株,进行杂交实验,以确定DdRrr植株属于图乙中的哪一种突变体(假设实验过程中不存在突变与染色体互换,各类型配子活力都相同)。
实验步骤:让该突变体与基因型为DDrr的植株杂交,观察并统计子代的表现型及比例。结果预测:
I.若子代中________,则其为突变体①;
II.若子代中________,则其为突变体②;
III.若子代中________,则其为突变体③。
【答案】(1)4 3:1 9:7
(2)基因(R与r)的数量 4 在r的mRNA中提前出现终止密码子
(3)白 染色体数目 染色体结构
(4)红:粉红:白为1:1:2 红:粉红:白为1:2:3
红:粉红:白为1:0:1
【解析】
试题分析:(1)据题意知,D_R_为红色、D_rr、ddR_、ddrr均为白色,红色基因型有四种;若红花的基因型为DDRr或DdRR自交后代比例为3红:1白,若红花基因型为DdRr自交后代为9红:7白。
(2)突变体①②③仅从基因上看都为Rrr,但分布位置不同,表现型相同,故表现型与基因数量有关,与位置关系不大;分析R和r的mRNA,在方框处,r的mRNA提前出现终止密码子。
(3)Ddr因缺少R,不能合成相关酶将白色物质2转化红色,故花色为白色;花芽进行的是有丝分裂该变异可能为分裂过程中含R染色体缺失即染色体数目变异或含R基因染色体片段缺失即染色体结构变异。
(4)若为①,两对基因一对一对分析,DD×Dr后代均为D_,rr×Rrr后代为粉红:白为1:0:1