【題目】某二倍體植物的花色由位于三對同源染色體上的三對等位基因(Aa、Bb、Dd)控制,研究發(fā)現(xiàn)體細胞中的d基因數(shù)多于D基因時,D基因不能表達,且A基因?qū)基因表達有抑制作用如圖l。某黃色突變體細胞基因型與其可能的染色體組成如圖2所示(其他染色體與基因均正常,產(chǎn)生的各種配子正常存活)。

(1)根據(jù)圖1,正常情況下,黃花性狀的可能基因型有__________________。

(2)基因型為AAbbdd的白花植株和純合黃花植株雜交,F(xiàn)1自交,F(xiàn)2植株的表現(xiàn)型及比例為__________________,F(xiàn)2白花中純合子的比例為__________________。

(3)圖2中,乙、丙的變異類型分別是__________________;基因型為aaBbDdd的突變體花色為__________________。

(4)為了確定aaBbDdd植株屬于圖乙中的哪一種突變體,設計以下實驗。

實驗步驟:讓該突變體與純合橙紅植株個體雜交,觀察并統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型與比例。

結果預測:I若子代中__________________,則其為突變體甲;

Ⅱ若子代中__________________,則其為突變體乙;

III若子代中黃色:橙紅色=1:l,則其為突變體丙。

【答案】 aaBBdd、aaBbdd 白花:黃花=13:3 3/13 染色體數(shù)目變異、染色體結構變異(或重復) 黃色 黃色:橙紅色=1:3 黃色:橙紅色=1:5

【解析】本題考查基因的自由組合定律和變異,意在考察考生對知識點的理解和對題干信息提取、分析及綜合應用能力。

(1)分析圖1,正常情況下黃色基因型應是aaB-dd,橙紅色基因型應是aaB-D-,其余都是白色,所以黃色基因型有aaBBddaaBbdd。

(2)基因型為AAbbdd的白花植株和純合黃花aaBBdd植株雜交,F(xiàn)1AaBbdd自交,因為這三對基因遵循基因自由組合定律,所以F2植株中黃花aaB-dd占1/4×3/4=3/16,其余的都應是白色,所以白花:黃花=13:3,根據(jù)兩對相對性狀16的變形中,在13份白花中有3份是純合子,所以F2白花中純合子的比例為3/13。

(3)圖2中,乙中含D/d的染色體多了一套,屬于染色體數(shù)目變異。丙含d的染色體中d基因重復,屬于染色體結構變異。基因型為aaBbDdd的突變體因為d基因多于D基因,D基因不表達,所以其花色為黃色。

(4)根據(jù)(1)中分析純合橙紅植株基因型為aaBBDD,只能產(chǎn)生一種配子aBD,而突變體需要據(jù)圖分析產(chǎn)生配子的情況。而基因型為aaBbDdd產(chǎn)生配子時前面兩對基因能產(chǎn)生的配子是aB:ab為1:1,而另一個親本aBD,所以子代中前面的基因型一定是aaB-,子代表現(xiàn)型只看D和d的數(shù)量比即可。如果是突變體甲,能產(chǎn)生Dd:Do:dd:do=1:1:1:1,與D結合后DDd:DDO:Ddd:Ddo為1:1:1:1,只有Ddd抑制了D的表達,其余都是橙紅色,所以是黃色:橙紅色為1:3。如果突變體是乙,產(chǎn)生的配子為Dd:d:D:dd=2:2:1:1,與D結合后DDd:Dd:DD:Ddd為2:2:1:1,其中只有Ddd會抑制D的表達,其余都能表現(xiàn)D的性狀,所以子代中白色:橙紅為1:5。

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