Question

【题目】某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因（用Dd、Ii、Rr表示）控制。研究发现，体细胞中r基因数多于R时，R基因的表达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径如图甲所示；粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成（其他基因数量与染色体均正常）如图乙所示。请据图回答：

（1）若某正常红花植株自交后代出现了两种表现型，则子代中表现型的比例为_______。正常情况下，甲图中白花植株的基因型有_______种。

（2）现有已知基因组成为纯种的正常植株若干，请利用上述材料设计一个最简便的杂交实验，以确定iiDdRrr植株属于图乙中的哪一种突变体(假设实验过程中不存在突变与染色体互换，各型配子活力相同）。

实验步骤:让该突变体与基因型为________的植株杂交，观察并统计子代的表现型与比例。

结果预测：

Ⅰ.若子代中红花、粉红花与白花植株的比例为1:0:1，则其为突变体①。

Ⅱ.若子代中红花、粉红花与白花植株的比例为____________，则其为突变体②。

Ⅲ.若子代中红花、粉红花与白花植株的比例为____________，则其为突变体③。

Answer 1

【答案】 3:1或9:7 23 iiDDrr 1:1:2 1:2:3

【解析】试题分析：本题考查自由组合定律，考查自由组合定律的应用。解答此题，应明确确定iiDdRrr植株属于图乙中的哪一种突变体，关键判断其中rr基因的位置，可让该突变体与基因型为iiDDrr的植株杂交，根据子代的表现型与比例推测iiDdRrr植株产生配子的种类及比例。

（1）根据题意可知正常红花植株的基因型应为iiD R ，共有4种可能的基因型。若某正常红花植株自交后代出现两种表现型，则该正常红花植株的基因型应为iiDdRr或iiDDRr或iiDdRR，iiDdRr自交子代中表现型及比例为红∶白=9∶7。iiDDRr或iiDdRR自交子代中表现型及比例为红∶白=3∶1。正常情况下，只要含有I基因即为白花，基因型共有2×3×3=18种；不含有I基因时，红花基因型共有4种，含有dd或rr的植株开白花，白花植株的基因型有5种，白花植株基因型共有18+5=23种。

（2）确定iiDdRrr植株属于图乙中的哪一种突变体，关键判断其中rr基因的位置，可让该突变体与基因型为iiDDrr的植株杂交，观察并统计子代的表现型与比例。

Ⅱ. 突变体②可产生含R 、rr、Rr、r 的4种数量相等的配子，与含r的配子结合，子代中红花Rr 、粉红花Rrr、白花植株（rrr、rr ）的比例为1∶1∶2。

Ⅲ. 突变体③为三体，可产生含R、rr、Rr、r的4种配子，且其比例为1∶1∶2∶2，与含r的配子结合，子代中红花Rr、粉红花Rrr与白花植株（rr、rrr）的比例为1∶2∶3。