Question

15．二倍体观赏植物的花色（紫色、蓝色、白色）由三对常染色体上的等位基因（A、a、B、b、D、d）控制，如图为基因控制物质合成的途径，请分析后回答下列问题：

（1）研究发现植物含有A、B、D基因时，植物只能合成有色物质 I，不能合成有色物质 II，则D基因对B基因的表达有抑制作用．
（2）选取纯合的紫花和纯合的蓝花植株杂交，F₁全为蓝花，F₂中白花：蓝花：紫花=0：13：3，请推测有色物质 I代表蓝色（蓝色或紫色）物质，亲本中蓝花植株的基因型是AAbbDD．基因B、b与D、d之间是（填是、否）遵循自由组合定律．
（3）若三对基因分别位于三对常染色体上，将基因型为aaBBDD的个体与基因型为AAbbdd的个体进行杂交，F₁代自交，F₂中白花的比例约为$\frac{1}{4}$．

Answer 1

分析 根据题意分析可知：植物的花色（紫色、蓝色、白色）由三对常染色体上的等位基因（A、a、B、b、D、d）控制，因此三对基因遵循基因的自由组合定律．
选取纯合的紫花和纯合的蓝花植株杂交，F₁全为蓝花，F₂中白花：蓝花：紫花=0：91：21，由于蓝花所占比例大，因此推测有色物质 I代表蓝色物质，则有色物质Ⅱ表示紫色物质，则白花基因型可以表示为aa____，蓝花基因型可以表示为A___D_、A_bbdd，紫花基因型可以表示为A_B_dd．

解答 解：（1）研究发现植物含有A、B、D基因时，植物只能合成有色物质 I，不能合成有色物质Ⅱ，表明D基因对B基因的表达有抑制作用．
（2）由分析可知，有色物质 I代表蓝色物质，则有色物质Ⅱ表示紫色物质，并且亲本中紫花植株基因型为AABBdd；纯合蓝花植株基因型有AABBDD、AAbbDD、AAbbdd，其中AAbbdd与AABBdd杂交后代全为紫色，不符合要求，只有AAbbDD与AABBdd杂交的子二代中紫花植株比例为$\frac{21}{91+21}$=$\frac{3}{16}$，因此亲本中蓝花植株的基因型是AAbbDD．由于基因均位于非同源染色体上，因此基因B、b与D、d之间遵循自由组合定律．
（3）若三对基因分别位于三对常染色体上，将基因型为aaBBDD的个体与基因型为AAbbdd的个体进行杂交，F₁代（AaBbDd）自交，F₂中白花植株（aa____）的比例=$\frac{1}{4}$×1×1=$\frac{1}{4}$．
故答案为：
（1）抑制   
（2）蓝色     AAbbDD    是  
（3）$\frac{1}{4}$

点评 本题考查了基因与性状的关系以及基因的自由组合定律，要求考生能够根据题干信息确定有色物质的种类，然后根据图解确定各表现型对应的基因型，再利用基因的自由组合定律进行相关概率的计算，具有一定的难度．