Question

【题目】某雌雄同株的二倍体植物的花色有白色、红色、紫色和粉红色，受A/a、B/b基因控制，其花色控制途径如图所示。植株茎的高度由C/c基因控制。下表是某小组用8株植株所做的4组杂交实验的结果。请回答：

(1)针对花色基因的遗传而言，该植物种群中，开粉红花的植株的基因型是________，粉红花形成的机制_________。

(2)若只考虑植株茎的高度，让乙组杂交子代中的全部高茎植株自交产生子二代，子二代中的全部高茎植株自交，则子三代中纯合高茎植株所占的比例为_______。

(3)在不考虑同源染色体交叉互换的情况下，该小组提出的假说之一是：A、a基因与C、c基因可能在同一对同源染色体上，B、b基因在另一对同源染色体上。根据上述实验结果，该小组最多还能提出___________种合理的假说。从表中选择植株做亲本，设计一最简单的实验来检验假说一正确性（不考虑变异）。

实验思路：____________。

预期结果及结论：若_______，则假说一正确；否则，则假说一错误。

Answer 1

【答案】AABB、AaBB 在A基因所编码的酶的作用下，白色物质转化为紫色色素，BB基因对紫色色素具有明显的淡化作用，从而使植株花色表现为粉红色 7/10 2 用丙组F1自交，统计F2的表现型及比例 F2表现型及比例为紫花高茎：红花高茎：粉红花高茎：白花矮茎=3:6:3:4

【解析】

结合基因通过控制酶的合成从而控制生物的性状可知，开粉红花的植株的基因型是AABB、AaBB，开红花的植株的基因型为AaBb、AABb，而白花植株的基因型为aaBB、aaBb、aabb，紫花植株的基因型为AAbb、Aabb。根据表格中甲组杂交子代的比例，可知控制花色的两对基因独立遗传。根据乙组杂交结果可知，高茎为显性性状。三对等位基因的位置可能位于两对同源染色体上，也可能位于三对同源染色体上。若要验证这一问题，可让AaBbCc自交，统计子代的表现型和比例。若后代出现紫花高茎：红花高茎：粉红花高茎：白花矮茎=3:6:3:4，可说明A、a基因与C、c基因可能在同一对同源染色体上，B、b基因在另一对同源染色体上。

（1）据图可知，该植物种群中，开粉红花的植株的基因型是AABB、AaBB。在A基因所编码的酶的作用下，白色物质转化为紫色色素，BB基因对紫色色素具有明显的淡化作用，从而使植株花色表现为粉红色。

（2）乙组杂交子代中的全部高茎植株CC占1/3，Cc占2/3，自交产生子二代中，CC占1/3+2/3×1/4=1/2，Cc占2/3×1/2=1/3，即CC：Cc=3:2，子二代的高茎植株继续自交产生的子三代中，纯合高茎植株占3/5+2/5×1/4=7/10。

（3）据表中甲组红花与红花杂交的后代紫花：红花：粉红花：白花=3:6:3:4，该比例为9:3:3:1的变示，所以A/a、B/b独立遗传。三对基因的位置关系可能为：A/a、B/b、C/c可能分别位于三对同源染色体上，A、a基因与C、c基因可能在同一对同源染色体上，B、b基因在另一对同源染色体上，B、b基因与C、c基因可能在同一对同源染色体上，A、a基因在另一对同源染色体上。所以根据上述实验结果，该小组最多还能提出2种合理的假说。根据丙组杂交信息可知，亲代和子代的基因型为：紫花高茎（AAbbCC）×白花矮茎（aaBBcc），F1为AaBbCc。可让丙组F1自交，根据其自交结果，判定假说一是否正确。若F2表现型及比例为紫花高茎：红花高茎：粉红花高茎：白花矮茎=3:6:3:4，则假说一正确；若F2表现型及比例未出现上述结果，则不符合假说一。