Question

9．某嚴(yán)格自花傳粉的二倍體植物（2n），野生型為紅花，突變型為白花．研究人員圍繞花色性狀的顯隱性關(guān)系和花色控制基因及在染色體上的定位，進(jìn)行了以下相關(guān)實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)分析回答：
（1）在甲地的種群中，該植物出現(xiàn)一株白花突變．將該白花植株與野生型雜交，若子一代表現(xiàn)型是紅花植株，子二代紅花植株和白花植株比為3：1，說(shuō)明紅花和白花受一對(duì)等位基因控制，且基因完全顯性．
（2）在乙地的種群中，該植物也出現(xiàn)了一株白花突變且和甲地的白花突變同為隱性突變．為確定甲、乙兩地的白花突變是否由相同的等位基因控制，可將甲、乙兩地的白花突變型植株（純合子）雜交，當(dāng)子一代表現(xiàn)型是紅花植株，可確定兩地的白花突變由不同的等位基因控制；若子二代中表現(xiàn)型及比例為紅花植株：白花植株=9：7或紅花植株：白花植株=1：1時(shí)，可確定白花突變由兩對(duì)等位基因控制．（不考慮變異）
（3）缺體（2n-1）可用于基因的染色體定位．人工構(gòu)建該種植物的缺體系（紅花）應(yīng)有n種缺體．若白花由一對(duì)隱性突變基因控制，將白花突變植株與該種植物缺體系中的全部缺體分別雜交，留種并單獨(dú)種植，當(dāng)子代出現(xiàn)表現(xiàn)型及比例為紅花植株：白花植株=1：1時(shí)，可將白花突變基因定位于該缺體所缺少的染色體．

Answer 1

分析 基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代；同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而發(fā)生自由組合．

解答 解：（1）如果紅花和白花受一對(duì)等位基因控制，且基因完全顯性，子二代的表現(xiàn)型及比例是紅花：白花=3：1，說(shuō)明紅花是顯性性狀，白花是隱性性狀，子一代基因型是雜合子（Aa），表現(xiàn)為紅花．
（2）如果白花突變由兩對(duì)等位基因控制，由于乙地白花突變和甲地的白花突變同為隱性突變，則基因型分別是AAbb、aaBB，兩對(duì)等位基因如果位于2對(duì)同源染色體上，則遵循自由組合定律，子代基因型是AaBb，表現(xiàn)為紅花，子一代自交得到子二代，基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，A_B_為紅花，A_bb、aaB_、aabb為白花；如果兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，則遵循連鎖定律，子一代基因型是AaBb表現(xiàn)為紅花，子一代產(chǎn)生兩種類型的配子，Ab：aB=1：1，自交后代的基因型是AAbb：AaBb：aaBB=1：2：1，AAbb、aaBB為白花，AaBb為紅花．
（3）該植物染色體是2n，每個(gè)染色體組是n條染色體，缺體是染色體組中的任意一條染色體缺失，因此是有n種缺體；如果白花突變基因位于該缺體所缺少的染色體上，則白花植株的基因型是aa，紅花缺體植株只含有一個(gè)A基因，基因型是AO，二者雜交后代的基因型是Aa：aO=1：1，前者表現(xiàn)為紅花，后者表現(xiàn)為白花．
故答案為：
（1）紅花（1分）
（2）紅花         紅花植株：白花植株=9：7或紅花植株：白花植株=1：1 
（3）n        紅花植株：白花植株=1：1

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)，染色體數(shù)目變異等知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用演繹推理的思想解答問(wèn)題．