Question

2．某二倍体植物的花色由位于三对同源染色体上的三对等位基因（Aa、Bb、Dd）控制，研究发现体细胞中的d基因数多于D基因不能表达，且A基因对B基因表达有抑制作用如图甲．某突变体细胞基因型（aaBBDdd）与其可能的染色体组成如图乙所示（其他染色体与基因均正常，A，B基因步骤图示染色体上，且产生的各种配子正常存活）．

（1）根据图甲，正常情况下，橙红色花性状的可能基因型有4种；若某正常橙红花植株自交后代出现了两种表现型，则自代中表现型及比例可能为橙红色：黄色=3：1．
（2）B与b基因差别的根本原因基因内部的碱基序列不同，对B与b基因的mRNA进行研究，发现其末端序列存在差异，如图丙所示，二者编码的氨基酸在数量上存在差异（起始密码子位置相同，UAA、UAG与UGA为终止密码子），其直接原因是终止密码的位置发生改变．
（3）图乙中③的变异类型属于染色体结构畸变中的重复；基因型为aaBBDD的突变体花色为橙红色．
（4）让基因型为aaBBDdd突变体与基因型为aaBBDD植株杂交，观察并统计子代的表现型与比例，若为橙红色：黄色=1：1，则其为突变体③．请写出突变体②与aaBBDD的植株杂交的遗传图解．．

Answer 1

分析 根据二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因控制，说明其遵循基因的自由组合定律．由于A抑制B的表达，所以形成橙红色物质的基因组成为aaB_-D_-，黄花的基因型是aaB_dd，AA____、aabbdd、aabbD_表现为白花；突变体①和突变体③是染色体结构发生变异，突变体②是染色体数目发生变异．突变体①减数分裂可产生D、dd、Dd、d四种配子，比例为1：1：1：1；突变体②减数分裂可产生D、Dd、dd、d四种配子，比例为1：2：1：2；突变体③减数分裂可产生D、dd两种配子，比例为1：1．

解答 解：（1）由题图甲可知，正常情况下，橙红色花性状的可能基因型aaB_D_，基因型共有2×2=4种；某正常橙红花植株自交后代出现了两种表现型，则该橙红化的基因型是aaBBDd，自交后代的基因型及比例是aaBBD_：aaBBdd=3：1，前者表现为橙红花，后者表现为黄花．
（2）B、b是等位基因，二者的根本差别是基因中碱基序列不同；B、b转录形成的mRNA的终止密码子位置不同，导致，翻译形成的蛋白质中的氨基酸数目不同．
（3）分析题图可知，乙中③的变异类型属于染色体结构变异中的重复；基因型为aaBBDD的个体花色为橙红色．
（4）如果是突变体③，基因型为aaBBDdd个体产生的配子的类型及比例是aBD：aBdd=1：1，基因型为aaBBDD植株产生的配子的类型是aBD，杂交后代的基因型及比例是aaBBDD：aaBBDdd=1：1，前者表现为橙红花，后者表现为黄花．如果是突变体②，aaBBDdd产生的配子的类型及比例是aBD：aBdd：aBDd：aBd=1：1：2：2，基因型为aaBBDD植株产生的配子的类型是aBD，二者杂交后代的基因型是aaBBDD：aaBBDdd：aaBBDDd：aaBBDd=1：1：2：2，其中aaBBDD、aaBBDd、aaBBDDd表现为橙红花，aaBBDdd表现为黄花，遗传图解如下：

（1）4   橙红色：黄色=3：1
（2）基因内部的碱基序列不同   终止密码的位置发生改变
（3）重复  橙红色
（4）橙红色：黄色=1：1

点评 本题考查基因自由组合定律、染色体变异和基因与性状关系的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．