Question

某植物果皮的颜色有红色、黄色和橙色三种，相关基因位于常染色体上，且各对等位基因独立遗传，用A、a，B、b，C、c……表示，为探究该植物果皮颜色的遗传规律，某科研小组进行了以下实验（四组实验中颜色相同的亲本基因型相同）。

实验甲：黄色×黄色→黄色

实验乙：橙色×橙色→橙色：黄色=3：1

实验丙：红色×黄色→红色：橙色：黄色=1：6：1

实验丁：橙色×红色→红色：橙色：黄色=3：12：1

请回答下列问题：

（1）结合四组实验分析，该植物果皮的颜色至少由____对等位基因控制。（注：以下题目不考虑可能存在的其他纯合基因）

（2）黄色亲本的基因型为____。红色亲本自交，子代的表现型及比例为____。

（3）实验丁中子代果皮颜色表现为橙色的个体的基因型有____种。在市场上，该植物果皮颜色表现为橙色的果实比较畅销，欲从以上四组实验中选择材料，用最简单的方法培育出纯合的果皮颜色表现为橙色的植株，请写出实验思路和预期实验结果及结论。____

Answer

3 aabbcc 红色：橙色：黄色=27：36：1 9 实验思路：选择实验乙的子代中果皮颜色表现为橙色的个体进行自交

预期实验结果及结论：筛选出自交子代果皮颜色均表现为橙色的个体及其子代（或不发生性状分离的个体），即可获得纯合果皮颜色表现为橙色的个体

【解析】

由实验甲和实验乙可知，橙色亲本的基因型中仅含有一对杂合基因，且黄色亲本为纯合子。实验丙中子代的组合数为8，黄色亲本为纯合子只能产生一种配子，可推出红色亲本可产生8种配子，即可推出红色亲本的基因型为AaBbCc（若有其他基因，则应为纯合状态，可不考虑）。根据题干可推知，该果皮的颜色由3对等位基因控制，红色个体的基因型为A_B_C_，黄色个体的基因型为aabbcc，其余基因型均为橙色。

（1）由分析可知红色亲本为AaBbCc，可推知果皮颜色由3对等位基因控制。

（2）黄色亲本的基因型为aabbcc。红色亲本的基因型为AaBbCc，其自交的子代中红色个体所占比例为3/4×3/4×3/4=27/64，子代中黄色个体所占比例为1/4×1/4×1/4=1/64，橙色个体所占比例为1-27/64-1/64=36/64，所以子代的表现型及比例为红色:橙色:黄色=27:36:1。

（3）实验丁中子代的组合数为16，由前面几组杂交组合可知，橙色亲本含有一对杂合基因，可以产生两种配子，红色亲本含有3对杂合基因，可以产生8种配子，可推出橙色亲本的基因型为Aabbcc或aaBbcc或aabbCc。以橙色亲本的基因型是Aabbcc为例，实验丁亲本为Aabbcc×AaBbCc，子代中橙色个体的基因型有AABbcc、AaBbcc、aabbCc、aaBbcc、AAbbcc、Aabbcc、aaBbCc、AabbCc、AAbbCc，共9种。由分析可知，实验乙橙色亲本的基因型中仅含有一对杂合基因，则子代橙色个体的基因型有两种（一种为纯合子，一种仅含有一对杂合基因），选择实验乙中的子代橙色个体自交，选择后代不出现性状分离的个体即为纯合橙色个体。