Question

【題目】某植物的花色由三對基因共同控制，顯性基因A、B、R同時存在時表現為紅花，其余都為白花。現用同一紅花植株分別與三種白花植株雜交，結果如下圖所示。不考慮染色體交叉互換，請回答下列問題：

（1）根據①、②兩組雜交結果推斷，該紅花植株基因型為________。綜合考慮三組雜交結果，可判斷該紅花植株的三對基因在染色體上的位置關系為_______________________。

（2）如果①、②、③組產生的F1數目相等，且將三組F1混合，則紅花植株與白花植株比例是__________，其中白花植株的基因型共有_________種。

（3）若該紅花植株與基因型為aabbrr的植株雜交，子代白花植株中純合子占_________，這些白花植株自交，其中某植株的子代由于1個基因發生突變而開出紅花，此植株的基因型最可能是________________，基因突變的實質是__________________________。

Answer 1

【答案】AaBbRr R、r與B、b位于一對同源染色體上，且R、B位于一條染色體上，r、 b位于另一條染色體；A、a位于另一對同源染色體上 1：2 8 1/3 aaBbRr DNA分子中產生堿基對的替換、增添和缺失，而引起基因結構的改變

【解析】

根據題意分析，某植物的花色由三對基因共同控制，顯性基因A、B、R同時存在時表現為紅花，其余都為白花，所以紅花的基因型為A_B_R_。分析雜交實驗：①A_B_R_×aaBBrr，F1紅花植株占25%，說明親本基因型為AaB_Rr；②A_B_R_×aabbRR，F1紅花植株占25%，說明親本基因型為AaBbR_。綜合①②兩組雜交結果推斷，該紅花植株基因型為AaBbRr；③AaBbRr×AAbbrr，若三對等位基因位于三對同源染色體上，紅花的概率應為1×1/2×1/2=1/4，而結果中F1紅花植株占50%，與結果不符合，說明有兩對等位基因位于同一對同源染色體上，因AAbbrr產生的配子只有Abr，產生紅花AaBbRr的配子應有ABR，因F1紅花植株占50%，AaBbRr產生的另一個配子為abr，AaBbRr只能產生ABR、abr的配子，說明R、r與B、b位于一對同源染色體上，且R、B位于一條染色體上，r、b位于另一條染色體，A、a位于另一對同源染色體上。

（1）根據以上分析已知，該該紅花植株基因型為AaBbRr，且R、r與B、b位于一對同源染色體上，且R、B位于一條染色體上，r、 b位于另一條染色體；A、a位于另一對同源染色體上。

（2）設①②③組產生的F1數目相等為x，那么①組產生的紅花數目為x/4，白花數目為3x/4，②組產生的紅花數目為x/4，白花數目為3x/4，③組產生的紅花數目為x/2，白花數目為x/2，那么三組混合后，紅花的數目為x/4+x/4+x/2=x，白花的數目為3x/4+3x/4+x/2=2x，所以紅花植株與白花植株的數量之比是1：2。因AaBbRr產生的配子有ABR、abr或aBR、Abr兩種，①組白花aaBBrr，產生的配子有aBr，產生的白花有aaBbrr、aaBBRr、AaBbrr三種；②組白花aabbRR產生的配子有abR，產生的白花有aabbRr、aaBbRR、AabbRr；③組白花AAbbrr產生的配子有Abr，產生的白花有Aabbrr、AAbbrr。綜上所述，白花植株的基因共有8種。

（3）AaBbRr×aabbrr，AaBbRr產生的配子有ABR、abr或aBR、Abr，四種配子各占1/4，aabbrr產生的配子有abr，產生的白花aabbrr=1/4、aaBbRr=1/4、Aabbrr=1/4，白花植株中純合子占1/4÷（1/4+1/4+1/4）=1/3；基因突變的實質是DNA分子中產生堿基對的替換、增添和缺失，產生的這3種白花aabbrr、aaBbRr、Aabbrr的子代由于1個基因發生突變而開出紅花，那么此植株的基因型最可能是aaBbRr，而aabbrr需要突變2個基因后代才能開出白花，Aabbrr也需要突變2個基因后代才能開出白花。