Question

已知某种一年生植物的花瓣色素代谢如图所示，①②③处酶各受一对基因（①处受A或 a基因，②处受B或b基因，③处受D或d基因）控制合成，三对基因独立遗传。且当蓝色素和 红色素同时存在时，花瓣呈现紫色。现已知野生型植株和三个突变株的表现型及各自自交一代后F₁的表现型、比例见下表。

植株	表现型	自交一代后表现型及比例
野生型	紫花	全为紫花
突变体T1	紫花	紫花∶黄花=3∶1
突变体T2	红花	红花∶紫花∶黄花=9∶3∶4
突变体T3	红花	红花∶紫花∶褐花∶蓝花=9∶3∶3∶1

分析下列问题：

（1）突变株T₁所带的突变基因控制________（填①②③）处的酶的合成，其产生为________性突变。

（2）突变株T₂、T₃表现为红色，其控制________（填①②③）处的酶的合成基因一定发生突变。由各自自交后代表现型及比例，可知突变株T₂的基因型为________，突变株 T₃的基因型为________ 。

（3）若需从以上F₁植株中选择材料，培育出纯合红花植株，最简便的方法是________ 。

Answer

① 隐 ② AaBbDD AABbDd 选取T2或T3自交后代中的红花植株种植并自交，选取单株自交产生的不发生性状分离的后代株（全为红花），即为所求

【解析】

1.根据植物的花瓣色素代谢图和题干信息，紫色植株基因型为A_B_D_，蓝色植株基因型为A_B_dd，红色植株基因型为A_bbD_，褐色植株基因型为A_bbdd，黄色植株基因型为aa_ _ _ _。

2.根据表格信息判断，野生型紫花，自交一代后F1表现型都是紫花，则其基因型为AABBDD；突变株T1紫花，自交一代后F1表现型及比例：紫花：黄花=3：1，则其基因型为AaBBDD；突变株T2自交一代后F1表现型及比例：红花：紫花：黄花=9：3：4，则其基因型为AaBbDD，由于T2表现型红花，说明bb突变为

Bb；突变株T3自交一代后F1表现型及比例：红花：紫花：褐花：蓝花=9：3：3：1，则其基因型为AABbDd，由于T3表现型红花，说明bb突变为Bb。

根据题意，①②③处酶各受一对基因（①处受A或a基因，②处受B或b基因，③处受D或d基因）控制合成，三对基因独立遗传。

（1）突变型T1仍然表现为紫色，且自交子代只有紫色和黄色（3:1），不产生其他颜色，可知突变型T1关于A/a的基因组成一定是Aa，且A控制①处酶的合成；产生a为隐性突变。

（2）由突变株T2、T3表现为红色，可知控制②处酶的合成的基因一定发生了突变，才会导致其为红色。突变株T2、T3各自自交的后代各表现型比例均为9:3:3:1（或其变式），可知T2、T3均为双杂合子，控制②处酶的合成的基因一定发生了突变，必然还有一处突变，即①或③处。再根据T2、T3各自交后代的表现型，T2自交的后代为红紫黄，T2自交的后代为红紫褐蓝，可知T2的①处、T3的③处控制基因分别也发生突变，且②处受b基因，③处受D基因的控制。野生型基因型为AAbbDD，T1为 AabbDD，T2为 AaBbDD，T3AABbDd。

（3）若需从以上F1植株中选择材料培育出纯合红花植株（AABBDD），需选用含有ABD基因的个体，可以从T2或T3自交后代中选择红花植株，选取单株自交产生的不发生性状分离的后代株（全为红花），即可完成筛选过程。