Question

【題目】某種兩性花植物的花色受兩對基因（A/a和B/b）的控制�，F(xiàn)將某純合的紫花植株與純合的紅花植株雜交，F1全開紫花，自交后代F2表現(xiàn)為紫花：紅花：白花=12：3：1。回答下列問題：

（1）上述花色遺傳是否遵循基因的自由組合定律?________，兩親本的基因型為__________。

（2）將F2中的紅花和白花植物種植在一起，讓其隨機傳粉，若每株的結(jié)實率相同，只收獲紅花植株上所結(jié)的種子，單獨種植得一株系，則該株系中開白花植株占__________。若從F2挑選一株紫花和一株紅花進行雜交，子代的表現(xiàn)型和比例為紫花：紅花：白花=4：3：1，則這兩株植物的基因型分別為__________________。

（3）在一個純合紫花（AABB）株系中偶然發(fā)現(xiàn)一株開黃花的植株，有人推測可能是一個基因A顯性突變?yōu)?/span>A+所致。若推測成立，且基因型為aaBB的植株開紅花，用該突變株與基因型為aaBB的紅花植株雜交，F1表現(xiàn)型及比例為黃花：紫花=1：1。F1自交，F2表現(xiàn)型及比例為_________；F1隨機授粉，F2表現(xiàn)型及比例為___________________。

（4）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該植物有A基因的植株即開紫花，請設(shè)計雜交實驗來鑒定一株紫花植株的基因型___________________。（提示：只寫思路不要求具體數(shù)據(jù)）

Answer 1

【答案】是 AAbb×aaBB 1/6 AaBb×aaBb（或AaBb×Aabb） 紫花：黃花：紅花=3：3：2 黃花：紫花：紅花=7：5：4 讓該紫色植株與白色植株雜交，得到子一代，統(tǒng)計子一代表現(xiàn)型及比例即可區(qū)分出AaBb、AaBB、Aabb三種基因型；其它的讓子一代自交（或與白花雜交）即可區(qū)分AABB、AABb、AAbb三種基因型

【解析】

1、由題干信息可知，F2表現(xiàn)為12紫花：3紅花：1白花，符合9：3：3：1，說明該植物花色受2對等位基因控制，且符合自由組合定律，子一代的基因型是AaBb，親本純合紫花植株的基因型是AAbb，紅花植株的基因型是aaBB。

2、F2中的紅花和白花植物種植在一起，讓其隨機傳粉，求單獨種植得一株系該株系中開白花植株的比例，實質(zhì)是求紅花植株上所結(jié)種子基因型為aabb的比例，由于該植物的授粉是隨機的，即既可以進行自花授粉，也可以進行異花授粉，紅花植株上所結(jié)種子的基因型是由紅花植株產(chǎn)生的卵細胞的基因型與精子的基因型決定。

（1）由分析可知，該植物花色遺傳是遵循基因的自由組合定律，親本基因型是AAbb×aaBB。

（2）F2中的紅花的基因型是1/3aaBB、2/3aaBb，白花植的基因型是aabb，紅花植株可能是自花授粉，也可能是異花授粉，紅花植株產(chǎn)生的雌配子的類型及比例是aB：ab=2：1，紅花和白花產(chǎn)生的雄配子的類型及比例是aB：ab=1：1，通過列棋盤表可得aabb白花植株占1/3×1/2=1/6。如果表現(xiàn)型為紫花和紅花的兩個親本雜交，子代有白花（aabb）個體，紫花植株同時含有a、b基因，紅花植株也同時含有a、b基因，aabb=1/8，可以改寫1/2×1/4，因此是一對等位基因測交，另一對等位基因是雜合子自交，基因型可能是AaBb×aaBb或AaBb×Aabb。

（3）如果黃花植株是由一個基因A顯性突變?yōu)?/span>A+所致，則黃花植株的基因型是AA+BB，與基因型為aaBB的紅花植株雜交，子一代的基因型是AaBB（紫花）：A+aBB（黃花）=1：1，AaBB自交后代是A_BB（紫花）：aaBB（紅花）=3：1，A+aBB自交A+_BB（黃花）：aaBB（紅花）=3：1，因此子一代自交子二代的表現(xiàn)型及比例是紫花：黃花：紅花=3：3：2；如果F1隨機授粉，產(chǎn)生的配子的類型及比例是AB：A+B：aB=1：1：2，由于雌雄配子結(jié)合是隨機的，因此子二代的基因型及比例是A+A+BB：A+ABB：A+aBB：AABB：AaBB：aaBB=1：2：4：1：4：4，表現(xiàn)型及比例是黃花：紫花：紅花=7：5：4。

（4）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該植物有A基因的植株即開紫花，即基因型為A_B_和A_bb的個體表現(xiàn)紫色，若要通過雜交實驗來鑒定一株紫花植株的基因型�？梢宰屧撟仙�植株與白色植株aabb雜交，統(tǒng)計子一代的表現(xiàn)型和比例：

若紫色個體的基因型為AaBb，則AaBb×aabb→AaBb紫色：Aabb紫色：aaBb紅色：aabb白色=1：1：1：1，即紫色：紅色：白色=2：1：1；

若紫色個體的基因型為AaBB，則AaBB×aabb→AaBb紫色：aabb紅色=1：1；

若紫色個體的基因型為Aabb，則Aabb×aabb→Aabb紅色：aabb紅色=1：1；

以上三種情況根據(jù)子代的表現(xiàn)型和比例即可確定紫花的基因型。

若紫色個體的基因型為AABB，則AABB×aabb→AaBb，后代全表現(xiàn)為紫色；

若紫色個體的基因型為AABb，則AABb×aabb→AaBb：Aabb=1：1，后代全表現(xiàn)為紫色；

若紫色個體的基因型為AAbb，則AAbb×aabb→Aabb，后代全表現(xiàn)為紫色；

以上三種情況后代的表現(xiàn)型全部為紫色，但是紫色中各種基因型所占的比例的不同，因此可以讓子一代自交（或與白花雜交）即可區(qū)分AABB、AABb、AAbb三種基因型。