Question

【題目】某二倍體觀賞植物的花色（紫色、藍色、白色）由2對常染色體上的等位基因（A、a、B、b）控制，下圖為基因控制物質合成的途徑。請分析回答下列問題：

白色物質有色物質Ⅰ有色物質Ⅱ

（1）選取純合的白花與紫花植株進行雜交，F1全為紫花，F1自交所得F2中表現型及其比例為白花∶藍花∶紫花=4∶3∶9，請推斷圖中有色物質Ⅰ是__________色。將F2的藍花植株自交，F3中純合子所占的比例是__________。

（2）已知體細胞中b基因數多于B基因時，B基因的效應不能表現。下圖是基因型為AaBb的兩種突變體與其可能的染色體組成（其他染色體與基因均正常，產生的各種配子正常存活）。

①甲的變異類型是染色體結構變異中的__________，乙突變體的花色表現型為__________。

②為確定AaBbb植株屬于圖中的哪一種突變體類型，讓該突變體與純合的紫花植株雜交，觀察并統計子代的表現型與比例。

結果預測：Ⅰ．若子代中藍花∶紫花=____________________，則其為突變體甲。

Ⅱ．若子代中藍花：紫花=____________________，則其為突變體乙。

Answer 1

【答案】藍 2/3 重復 藍色 1∶1 1∶3

【解析】

由題意知，該觀賞植物的花色受2對同源染色體上的2對等位基因控制，因此遵循自由組合定律；由基因控制物質合成的途徑可知，A、B同時存在時，合成有色物質Ⅱ，A存在，B不存在時，合成有色物質Ⅰ；A不存在時，有色物質Ⅰ、Ⅱ都不能合成。

（1）根據F2中白花∶藍花∶紫花=4∶3∶9，為9∶3∶3∶1的變式，所以F1的基因型是AaBb，表現為紫色，所以紫花的基因型是A_B_，藍花的基因型是A_bb，具有有色物質Ⅰ，而白花基因型是aaB_和aabb，符合F2的雜交比例，因此有色物質Ⅰ是藍色；F2藍花植株基因型是1/3AAbb、2/3Aabb，自交后代純合子的比例1/3+2/3×1/2＝2/3。

（2）①甲的變異類型是染色體結構變異中的重復；乙突變體b基因數多于B基因時，B基因的效應不能表現，所以突變體的表現型與A_bb相同，表現為藍色。

②如果為突變體甲，突變體甲產生的配子的類型及比例是AB∶Abb∶aB∶abb=1∶1∶1∶1，純合的紫花植株生物基因型是AABB，只產生一種類型的配子AB，雜交后代的基因型是AABB∶AABbb∶AaBB∶AaBbb，AABB、AaBB表現為紫花，AABbb、AaBbb表現為藍花，藍∶紫=1∶1；

如果是突變體乙，由于AA×Aa→AA、Aa，都會產生物質Ⅰ，Bbb×BB，Bbb產生的配子的基因型及比例是B∶bb∶Bb∶b=1∶1∶1∶1，雜交后代的基因型是BB∶Bbb∶BBb∶Bb=1∶1∶1∶1，因此該突變體與純合的紫花植株雜交后代的基因型是A_BB∶A_Bbb∶A_BBb∶A_Bb=1∶1∶1∶1，其中A_BB、A_BBb、A_Bb表現為紫花，A_Bbb表現為藍花，藍∶紫=1∶3。