Question

2．如圖表示某一觀花植物花色形成的遺傳機理，其中字母表示控制對應(yīng)過程所需的基因，且各等位基因表現(xiàn)出完全顯性，非等位基因間獨立遺傳．若紫色色素與紅色色素同時存在時，則表現(xiàn)為紫紅色．請回答：

（1）該植物花色的遺傳遵循自由組合 定律．
（2）若同時考慮三對等位基因，則能產(chǎn)生含紅色色素的植株基因型有12種，紫花的植株基因型是AAbbdd、Aabbdd．
（3）現(xiàn)有純合紫花的植株與純合紅花的植株雜交，所得F₁的表現(xiàn)型為紅花．F₁自交，則F₂中白花的植株所占的比例是$\frac{3}{16}$，紫紅花的植株所占比例是$\frac{3}{16}$．
（4）已知該植物為二倍體，某植株某性狀出現(xiàn)了可遺傳的新表現(xiàn)型，設(shè)計一個簡單實驗來鑒定這個新表現(xiàn)型的出現(xiàn)是由于基因突變還是染色體組加倍所致？（實驗思路）．取植物根尖分生區(qū)制成裝片，用顯微鏡觀察有絲分裂中期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：由于等位基因表現(xiàn)出完全顯性，非等位基因間獨立遺傳，說明遵循基因的自由組合定律．基因為A_-時，可產(chǎn)生白色物質(zhì)乙；基因為A_-bb時，可產(chǎn)生紫色色素；基因為A_-D_-時，可產(chǎn)生紅色色素；基因為A_-D_-bb時，可產(chǎn)生紫色色素與紅色色素，表現(xiàn)為紫紅色．

解答 解：（1）由于非等位基因間獨立遺傳，說明遵循基因的自由組合定律．
（2）若只考慮兩對等位基因，則能產(chǎn)生含紅色色素的植株基因型為A_-D_-，共有4種；而第3對基因與紅色色素的產(chǎn)生無關(guān)．又第3對基因可以有BB、Bb和bb三種，所以同時考慮三對等位基因，則能產(chǎn)生含紅色色素的植株基因型有4×3=12種．紫花的植株細(xì)胞內(nèi)不能合成紅色色素，所以其基因型是AAbbdd、Aabbdd．
（3）純合紫花植株與純合紅花植株的基因型分別是AAbbdd和AABBDD，雜交所得F₁的基因型AABbDd，表現(xiàn)型為紅花．F₁自交，則F₂中白花植株的基因型為AABBdd和AABbdd，所占的比例是$\frac{3}{16}$；紫紅花植株的基因型為AAbbDD和AAbbDd，所占的比例是$\frac{3}{16}$．
（4）由于基因突變是分子水平的變異，用光學(xué)顯微鏡不能觀察到變異，但可觀察到染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目．因此，可取該植物根尖分生區(qū)制成裝片，用顯微鏡觀察有絲分裂中期細(xì)胞內(nèi)同源染色體數(shù)目，來鑒定這個新表現(xiàn)型的出現(xiàn)是由于基因突變還是染色體組加倍所致．
故答案為：
（1）自由組合
（2）12        AAbbdd、Aabbdd 
（3）紅花       $\frac{3}{16}$      $\frac{3}{16}$
（4）取植物根尖分生區(qū)制成裝片，用顯微鏡觀察有絲分裂中期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目

點評 本題綜合考查基因自由組合定律、生物變異、單倍體育種及轉(zhuǎn)基因技術(shù)的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識圖能力和判斷能力，運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力．