Question

如图表示某一观花植物花色形成的遗传机理，其中字母表示控制对应过程所需的基因，且各等位基因表现出完全显性，非等位基因间独立遗传．若紫色色素与红色色素同时存在时，则表现为紫红色．请回答：

（1）该植物花色的遗传遵循

 

定律．
（2）若同时考虑三对等位基因，则能产生含红色色素的植株基因型有

 

种，紫花的植株基因型是

 

．
（3）现有纯合紫花的植株与纯合红花的植株杂交，所得F₁的表现型为

 

．F₁自交，则F₂中白花的植株所占的比例是

 

，紫红花的植株所占比例是

 

．
（4）已知该植物为二倍体，某植株某性状出现了可遗传的新表现型，请设计一个简单实验来鉴定这个新表现型的出现是由于基因突变还是染色体组加倍所致？（写出实验思路）

 

．
（5）某花农只有纯合紫花的植株和纯合红花的植株，希望能在最短时间内培养出可稳定遗传的白花植株，可采用的育种方法是

 

，该育种方法依据的主要原理是

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：由于等位基因表现出完全显性，非等位基因间独立遗传，说明遵循基因的自由组合定律．基因为A_-时，可产生白色物质乙；基因为A_-bb时，可产生紫色色素；基因为A_-D_-时，可产生红色色素；基因为A_-D_-bb时，可产生紫色色素与红色色素，表现为紫红色．

解答： 解：（1）由于非等位基因间独立遗传，说明遵循基因的自由组合定律．
（2）若只考虑两对等位基因，则能产生含红色色素的植株基因型为A_-D_-，共有4种；而第3对基因与红色色素的产生无关．又第3对基因可以有BB、Bb和bb三种，所以同时考虑三对等位基因，则能产生含红色色素的植株基因型有4×3=12种．紫花的植株细胞内不能合成红色色素，所以其基因型是AAbbdd、Aabbdd．
（3）纯合紫花植株与纯合红花植株的基因型分别是AAbbdd和AABBDD，杂交所得F₁的基因型AABbDd，表现型为红花．F₁自交，则F₂中白花植株的基因型为AABBdd和AABbdd，所占的比例是

3

16

；紫红花植株的基因型为AAbbDD和AAbbDd，所占的比例是

3

16

．
（4）由于基因突变是分子水平的变异，用光学显微镜不能观察到变异，但可观察到染色体的结构和数目．因此，可取该植物根尖分生区制成装片，用显微镜观察有丝分裂中期细胞内同源染色体数目，来鉴定这个新表现型的出现是由于基因突变还是染色体组加倍所致．
（5）由于单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限，所以要想在最短时间内培养出可稳定遗传的白花植株，可采用的育种方法是单倍体育种．单倍体育种依据的主要原理是染色体数目变异，方法是用花药离体培养，后用秋水仙素处理单倍体幼苗，使其染色体数目加倍，获得纯合体．
故答案为：
（1）基因的自由组合
（2）12     AAbbdd、Aabbdd 
（3）红花     

3

16

     

3

16

（4）取该植物根尖分生区制成装片，用显微镜观察有丝分裂中期细胞内同源染色体数目
（5）单倍体育种   染色体数目变异

点评：本题综合考查基因自由组合定律、生物变异及单倍体育种的相关知识，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．