Question

17．某二倍體植物的花色受獨立遺傳的三對基因（A、a；D、d；R、r）控制．研究發(fā)現，體細胞中r基因數多于R時，R基因的表達減弱而形成粉紅花突變體．圖甲表示基因控制花色色素合成的途徑，圖乙表示粉紅花突變體體細胞中基因與染色體的組成（其它基因數量與染色體均正常）．

（1）圖甲體現出基因對性狀控制的方式是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物的性狀．
（2）基因型為aaDdRr的花芽中，出現基因型為aaDdr的一部分細胞，其發(fā)育形成的花色與原花色不同，該變異是由于細胞分裂過程中發(fā)生染色體數目變異或缺失的結果．
（3）某正常紅花植株自交后代出現兩種表現型且比例為3：1，則該紅花植株的基因型為aaDDRr或aaDdRR．
（4）將基因型為aaDdRrr的突變體植株與純種正常紅花植株進行雜交實驗，以確定該突變體屬于圖乙中的哪種突變體．假設實驗過程中不存在突變與染色體互換，各種配子活力相同．（提示：突變體②減數分裂時，配對的三條染色體中，任意配對的兩條染色體分離時，另一條染色體隨機移向細胞任一極）
實驗方案：
讓該突變體與基因型為aaDDRR的紅花植株雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表現型與比例．
預期結果和結論：
I若子代中紅花：粉紅花=3：1，則其為突變體①；
Ⅱ若子代中紅花：粉紅花=5：1，則其為突變體②；
Ⅲ若子代中紅花：粉紅花=1：1，則其為突變體③．

Answer 1

分析 1、分析題圖甲可知，該代謝途徑體現了基因通過控制酶的合成控制細胞代謝，進而間接控制生物的性狀；紅花植株的基因型是aaD_R_，A_____、aaD_dd、aaddR_、aaddrr表現為白花．
2、判斷突變體的類型，用演繹推理的方法，先假定是某一種突變體，根據染色體上的行為變化寫出配子的類型及比例，用雌雄配子隨機結合法寫出雜交后代的基因型及比例，結合題干信息推斷表現型及比例關系，預期實驗結果并獲取結論．

解答 解：（1）由題圖可知，基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而間接間接控制生物的性狀．
（2）由題意知，與基因型為aaDdRr的個體相比，變異aaDDr細胞的缺失一個R基因，可能的原因是R所在的染色體整條缺失或R基因所在的染色體片段缺失．
（3）正常紅花植株自交后代出現兩種表現型且比例為3：1，符合一對雜合子的自交實驗，因此該紅花植株的基因型為aaDDRr或aaDdRR．
（4）由題意知，該實驗的目的是確定基因型為aaDdRrr的突變體植株圖乙中的哪種突變體，可以讓該突變體與基因型為aaDDRR的個體雜交，由于該雜交的一個親本是aaDD，因此雜交后代都是aaD_，只分析RR×Rrr即可，如果是圖①中的類型，突變體產生的配子是R：Rr：r：rr=1：1：1：1，雜交后代的基因型是RR：RRr：Rr：Rrr，其中RR、RRr、Rr是紅花，Rrr是粉紅花，紅花：粉紅花=3：1；如果是圖②突變體，突變體產生的配子的類型及比例是R：rr：Rr：r=1：1：2：2，雜交后代的基因型是RR：Rrr：RRr：Rr=1：1：2：1，其中RR、RRr、Rr是紅色，Rrr為粉紅色，紅色：粉紅=5：1；如果是圖中的突變體③，則突變體產生的配子是R：rr=1：1，雜交后代的基因型是RR（紅花）：Rrr（粉紅花）=1：1．
故答案為：
（1）基因通過控制酶的合成來控制代謝過程
（2）染色體數目變異或缺失
（3）aaDDRr或aaDdRR
（4）aaDDRR  
紅花：粉紅花=3：1
紅花：粉紅花=5：1
紅花：粉紅花=1：1

點評 本題的知識點是基因分離定律和自由組合定律的實質，染色體變異的類型，基因對性狀的控制，旨在考查學生理解所學知識的要點，把握知識的內在聯(lián)系，形成知識網絡，并學會由于相關知識應用演繹推理的方法設計遺傳實驗、預期結果、獲取結論．