Question

某农科院培育出新品种香豌豆（自花传粉，闭花受粉），其花的颜色有红、白两种，茎的性状由两对独立遗传的核基因控制，但不清楚花色性状的核基因控制情况，回答以下问题：

（1）若花色由A、a这对等位基因控制，且该植物种群中自然条件下红色植株均为杂合体，则红色植株自交后代的表现型及其比例_________。

（2）若花色由A、a、B、b这两对等位基因控制，现有一基因型为AaBb的植株，其体细胞中相应基因在DNA上的位置及控制花色的生化流程如下图。

①花色的两对基因符合孟德尔的_________定律。

②该植株自交时（不考虑基因突变和交叉互换现象），后代中纯合子的表现型为_____，红色植株占_____。

（3）假设茎的性状由C、c、D、d两对等位基因控制，只有d基因纯合时植株表现为细茎，只含有D一种显性基因时植株表现为中粗茎，其他表现为粗茎。那么基因型为CcDd的植株自然状态下繁殖，理论上子代的表现型及比例为________。

Answer

红色：白色=2:1 分离 白色 1/2 粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4

【解析】

（1）由题意可知，种群中的红色均为杂合体，因此该种群红色是显性，而只有出现显性纯合致死才能有该现象出现，红色Aa自交后代分离比应该为：1AA（致死）：2Aa：1aa，所以后代表现型比例是红色：白色=2：1．

（2）若花色由A、a，B、b两对等位基因控制，现有一基因型为AaBb的植株如图，两对等位基因位于一对同源染色体上，减数分裂形成配子的过程中等位基因随同源染色体的分离而分离，因此符合分离规律；该植株能合成酶A酶B所以表现型是红色．根据分离规律该植株自交时各产生Ab、aB两种雌雄配子，因此后代基因型和比例为：1AAbb：2AaBb：1aaBB，表现型之比：红色：白色=1：1，所以红色占1/2，纯合体不能同时合成两种酶都是白色。

（3）由题意可知：茎有粗、中粗和细三种．茎的性状由两对独立遗传的核基因控制，因此C、c，D、d两对等位基因控制的茎的性状符合自由组合定律，又因为该花是闭花授粉，基因型为CcDd的植株自然状态下繁殖是自交，所以后代基因型的比为：9C_D_：3C_dd：3ccD_：1ccdd，由于只有d基因纯合时植株表现为细茎，只含有D一种显性基因时植株表现为中粗茎，其他表现为粗茎，表型之比为：9粗茎：3中粗茎：4细茎。