Question

某植物花的红色和白色这对相对性状受三对等位基因控制（显性基因分别用A,B,C表示），科学家利用5个基因型不同的纯种品系做实验，结果如下：

实验一：品系1（红花）×品系2（白花）     F₁(红花)      F₂ (红花：白花＝27：37)

实验二：品系1（红花）×品系3（白花）     F₁(红花)      F₂ (红花：白花＝3：1)

实验三：品系1（红花）×品系4（白花）     F₁(红花)      F₂ (红花：白花＝3：1)

实验四：品系1（红花）×品系5（白花）       F₁(红花)        F₂ (红花：白花＝9：7)

回答下列问题：

（1）由上述实验_________（填实验组序号）可确定三对等位基因分别位于非同源染色体上。若将第一组实验中的F₁植株进行测交实验，则子代的表现型种类及其比例为_________

（2）若已知品系2含有a基因，品系3含有b基因，品系4含有c基因，若要通过最简单的杂交实验来确定品系5的基因型。

则该实验的思路是：取品系5分别与________________________________________。

预期的实验结果及结论：

①若杂交的后代均全为白花，则品系5的基因型为_________________；

②若________________________________________，则品系5的基因型为aabbCC；

③若____________________________________________________________________。

Answer

一 红花：白花=1：7 与品系3，4杂交，观察后代花色 AAbbcc 若与品系3杂交的后代全为白花，与品系4杂交的后代全为红花 若与品系3杂交的后代全为红花，与品系4杂交的后代全为白花，则品系5的基因型为aaBBcc

【解析】试题分析：本题考查基因的自由组合定律，考查自由组合定律的应用和遗传学实验的设计、分析能力。

（1）实验一的F2中红花∶白花＝27∶37，红花所占比例为27/(27+37)=27/64=（3/4）3，说明三对等位基因分别位于非同源染色体上，同时含有A、B、C的植株开红花，若将第一组实验中的F1植株进行测交实验，则子代的表现型种类及其比例为红花∶白花=1∶7。

（2）品系1的基因型为AABBCC，已知品系2含有a基因，品系3含有b基因，品系4含有c基因，则根据实验结果一、二、三可依次判断品系2、3、4的基因型分别为aabbcc、AAbbCC、AABBcc，根据实验四可判断品系5一定含有2对隐性基因，品系5和品系2杂交，后代一定为白花，无法判断品系5的基因型。若要通过最简单的杂交实验来确定品系5的基因型，可取品系5分别与与品系3，4杂交，观察后代花色。①若杂交的后代均全为白花，则品系5同时含有bbcc，基因型为AAbbcc；②若品系5的基因型为aabbCC，则与品系3杂交的后代全为白花，与品系4杂交的后代全为红花；③若品系5的基因型为aaBBcc，则与品系3杂交的后代全为红花，与品系4杂交的后代全为白花。

【点睛】解答第（2）小题实验结果预测时，可有的放矢，根据品系5可能的基因型推出可能的实验结果，而不是直接去猜测可能的实验结果，避免思维的盲目性和不严谨。