Question

4．玉米種子的顏色由三對等位基因共同控制，顯性基因A、B、R同時存在時種子表現有色，其余為無色．現用一種有色種子植株分別與三種無色種子植株雜交，結果如圖所示．請回答下列問題：（不考慮染色體交叉互換的情況）

組別	親本	子一代（F1）
①	有色種子植株×aaBBrr	25%的有色種子
②	有色種子植株×aabbRR	25%的有色種子
③	有色種子植株×AAbbrr	50%的有色種子

（1）根據①、②兩組雜交結果推斷，該有色種子植株基因型為AaBbRr．綜合考慮三組雜交結果，可判斷該有色種子植株的三對基因在染色體上的位置關系，請在右圖中標注出來．
（2）如果①、②、③組產生的F₁數目相等，且將三組F₁混合，則有色種子與無色種子比例是1：2，無色種子的基因型共有8種．
（3）若該有色種子植株與基因型為aabbrr的植株雜交，子代無色種子中純合子占$\frac{1}{3}$，這些無色種子發(fā)育成的植株自交，其中某植株果穗上基因突變產生了一粒有色種子，此植株的基因型最可能是aaBbRr，理由是子代無色種子基因型有Aabbrr、aaBbRr、aabbrr，由于基因突變的頻率很低，所以兩種或三種基因同時發(fā)生突變的概率極低．．

Answer 1

分析 根據題意和圖表分析可知：由于基因A、B、R對種子有色缺一不可，所以有色植株的基因型中必定含有ABR，根據①②其與另兩株純合個體雜交的后代有色種子的比例，即可推測出其基因型．綜合考慮三組雜交結果，可判斷出B和R位于一條染色體上．

解答 解：（1）①：根據有色植株×aaBBrr→25%有色種子（A_B_R_），分別考慮每一對基因，其中B（b）出現顯性基因的可能性為100%，其余兩對出現顯性基因的可能性都為50%，則有色植株的基因型可以是AaB_Rr；
②：根據有色植株×aabbRR→25%有色種子（A_B_R_），分別考慮每一對基因，并結合前一雜交結論，則有色植株的基因型是AaBbRr；
③假設三對基因自由組合，該有色植株×AAbbrr后代應該25%有色種子（A_B_R_），與結果不符，可推知三對基因存在連鎖關系，根據該雜交結果，只能是BR位于一條染色體上，br位于其同源染色體上；
（2）假設①、②、③組產生的F₁數目各位100個，則有色種子為25+25+50=100個，無色種子為200個，比例為1：2，該有色種子植株能產生4種比例相同的配子（ABR、Abr、aBR、abr），三個雜交組合中的另一親本產生的配子分別為aBr、abR、Abr，無色種子的基因型共有AaBbrr、aaBBRr、aaBbrr、AabbRr、aaBbRR、aabbRr、AAbbrr、Aabbrr八種；
（3）若該有色種子植株與基因型為aabbrr的植株雜交，該有色種子植株能產生4種比例相同的配子（ABR、Abr、aBR、abr），基因型為aabbrr的植株只能產生一種abr配子，子代無色種子三種基因型Aabbrr、aaBbRr、aabbrr各占$\frac{1}{3}$，其中純合子aabbrr占$\frac{1}{3}$．這些無色種子發(fā)育成的植株自交，植株果穗上基因突變產生了一粒有色種子，此植株的基因型最可能是aaBbRr，子代無色種子基因型有Aabbrr、aaBbRr、aabbrr，由于基因突變的頻率很低，所以兩種或三種基因同時發(fā)生突變的概率極低．
故答案為：
（1）AaBbRr  
（2）1：2   8
（3）$\frac{1}{3}$    aaBbRr    子代無色種子基因型有Aabbrr、aaBbRr、aabbrr，由于基因突變的頻率很低，所以兩種或三種基因同時發(fā)生突變的概率極低．

點評 本題考查基因自由組合定律的應用，意在考查學生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，能用數學方式準確地描述生物學方面的內容、以及數據處理能力．