Question

某二倍体雌雄异株植物(性别决定方式为XY型)的花色有白色、粉色、红色三种类型，受两对等位基因（B、b和D、d）控制，机制如下图所示。已知基因B、b位于常染色体上，为进一步探究其遗传规律，现用开白色花和粉色花的的植株进行正反交实验获得F₁，让F₁杂交获得F₂，结果如下表所示。

杂交类型	子一代表现型	子二代表现型
正交	红色花	粉色花	红色花∶粉色花∶白色花=3∶3∶1
反交	红色花	红色花	红色花∶粉色花∶白色花=3∶1∶1

请回答下列问题：

（1）该植物花色的表现过程，说明基因通过控制____________________实现对生物体性状的控制。

（2）基因D、d位于______(填“X”或“常”)染色体上，该植物花色遗传遵循_______定律。

（3）反交实验中，亲代的基因型是__________________________；让F₂中开白色花的植株随机交配得F₃，理论上F₃中雌雄比例为_________，其中雌株的基因型及比例为________________。

（4）选取正交实验F₂的红色花植株随机交配，子代中红色花∶粉色花∶白色花=_______。

Answer

酶的合成（来控制代谢过程） X 基因自由组合 bbXDXD和BBXdY 4:3 bbXDXD:bbXDXd=3:1 24:8:3

【解析】

已知基因B、b位于常染色体上，根据开白色花和粉色花的的植株正反交的结果不同可知，D/d位于X染色体上，由此可知白色的基因型为bb--，粉花的基因型为B-Xd-，红色的基因型为B-XD-。正交亲本的基因型为：bbXDY和BBXdXd，反交亲本的基因型为：bbXDXD和BBXdY。

（1）该植物花色受两对等位基因的控制，两对基因分别通过控制酶的合成来间接的控制生物的性状。

（2）根据正反交的结果不同可知，基因D、d位于X染色体上，而基因B、b位于常染色体上，故该植物花色遗传遵循基因的自由组合定律。

（3）由于白色的基因型为bb--，粉花的基因型为B-Xd-，而反交后代中均为红色花，故亲本为bbXDXD和BBXdY，则子一代为BbXDXd和BbXDY，理论上子二代中红色:粉色:白色=3:3:2，其中开白色花的植株的基因型为：bbXDXD:bbXDXd:bbXDY:bbXdY=1:1:1:1，而实际上子二代中：红色:粉色:白色=3:3:1，故推测隐性纯合子bbXdY致死，故子二代的白花植株中存活的个体有bbXDXD:bbXDXd:bbXDY=1:1:1，其中雌性个体产生的配子及比例为：bXD:bXd=3:1，雄性个体产生的配子及比例为：bXD:bY=1:1，若让F2中开白色花的植株随机交配得F3，后代的基因型及比例为bbXDXD:bbXDXd:bbXDY:bbXdY（致死）=3:1:3:1，故雌雄比例为4:3，其中雌株的基因型及比例为bbXDXD:bbXDXd=3:1。

（4）根据正交的后代中有粉色和红色可知，亲本的基因型为：bbXDY和BBXdXd，子一代的基因型为BbXDXd和BbXdY，子二代的红花植株的基因型为B-XDXd和B-XDY，其中BB:Bb=1:2，红色花植株随机交配，后代中B-:bb=8:1，理论上红色的比例为8/9×3/4=24/36，粉色花的比例为8/9×1/4=8/36，白色花的比例为1/9，白色花中bbXDXD:bbXDXd:bbXDY:bbXdY（致死）=1:1:1:1，故白色花的比例为1/9-1/9×1/4=3/36，故子代中红色花∶粉色花∶白色花=24:8:3。