Question

某二倍体植物的花色由位于三对同源染色体上的三对等位基因（Aa、Bb、Dd）控制，研究发现体细胞中的d基因数多于D基因时，D基因不能表达，且A基因对B基因表达有抑制作用如图l。某黄色突变体细胞基因型与其可能的染色体组成如图2所示（其他染色体与基因均正常，产生的各种配子正常存活）。

（1）根据图1，正常情况下，黄花性状的可能基因型有                  。

（2）基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株杂交，F₁自交，F₂植株的表现型及比例为           ，F₂白花中纯合子的比例为               。

（3）图2中，乙、丙的变异类型分别是            ；基因型为aaBbDdd的突变体花色为            。

（4）为了确定aaBbDdd植株属于图乙中的哪一种突变体，设计以下实验。

实验步骤：让该突变体与纯合橙红植株个体杂交，观察并统计子代的表现型与比例。

结果预测：I若子代中              ，则其为突变体甲；

Ⅱ若子代中                ，则其为突变体乙；

III若子代中黄色：橙红色=1：l，则其为突变体丙。

请写出III的遗传图解。

Answer

（1）aaBBdd、aaBbdd （2）白花：黄花=13：3 3/13

（3）染色体数目变异、染色体结构变异（或重复） 黄色

（4）黄色：橙红色=1：3 黄色：橙红色=1：5

遗传图解如下：

【解析】（1）分析题图1可知，黄花的基因型为aaB_dd，有aaBBdd、aaBbdd两种情况。

（2）基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株（aaBBdd）杂交，得到的F1的基因型为AaBbdd，根据基因的自由组合定律，因此自交得到F2代的基因型及其比例为A_B_dd（白色）：A_bbdd（白色）：aaB_dd（黄色）：aabbdd（白色）=9：3：3：1，因此F2植株的表现型及比例为白花：黄花=13：3；F2白花中纯合子的基因型有AABBdd、AAbbdd、aabbdd三种，各占白花中比例为1/13，共占比例为3/13。

（3）图2中，乙细胞多了一条染色体，属于染色体数目变异，丙图发生了重复，属于染色体结构变异；根据图1，基因型为aaBbDdd的突变体由于d基因多于D，则D基因不表达，故花色为黄色。

（4）分析题图，甲图发生了易位，若aaBbDdd植株为突变体甲，该植株与纯合的橙红植株（aaBBDD）杂交，由于aaBbDdd产生的配子有八种：aBDd、aBd、aBD、aBdd、abDd、abd、abD、abdd，比例相等，而纯合橙红植株产生的配子只有一种aBD，则杂交后代的基因型有八种：aaBBDDd（橙红色）：aaBBDd（橙红色）：aaBBDD（橙红色）：aaBBDdd（黄色）：aaBbDDd（橙红色）：aaBbDd（橙红色）：aaBbDD（橙红色）：aaBbDdd（黄色）=1：1：1：1：1：1：1：1，因此后代表现型之比为黄色：橙红色=1：3；

若aaBbDdd植株为突变体乙，由于aaBbDdd产生的配子有八种：aBDd：aBd：aBD：aBdd：abDd：abd：abD：abdd=2：2：1：1：2：2：1：1，则杂交后代的基因型有八种：aaBBDDd（橙红色）：aaBBDd（橙红色）：aaBBDD（橙红色）：aaBBDdd（黄色）：aaBbDDd（橙红色）：aaBbDd（橙红色）：aaBbDD（橙红色）：aaBbDdd（黄色）=2：2：1：1：2：2：1：1，因此后代表现型之比为黄色：橙红色=1：5；

若aaBbDdd植株为突变体丙，由于aaBbDdd产生的配子有四种：aBD、aBdd、abD、abdd，比例相等，则杂交后代的基因型有四种：aaBBDD（橙红色）、aaBBDdd（黄色）、aaBbDD（橙红色）、aaBbDdd（黄色），因此后代表现型之比为黄色：橙红色=1：1，杂交图解见答案。

【考点定位】基因自由组合定律的实质及应用