Question

某严格自花传粉的二倍体植物(2n)，野生型为红花，突变型为白花。研究人员围绕花色性状的显隐性关系和花色控制基因及在染色体上的定位，进行了以下相关实验。请分析回答：

(1)在甲地的种群中，该植物出现一株白花突变。让白花植株自交，若后代

____________说明该突变型为纯合体。将该白花植株与野生型杂交，若子一代为红花植株，子二代红花植株和白花植株比为3：1，出现该结果的条件是：①红花和白花受________等位基因控制，且基因完全显性；②配子具有相同成活率及受精能力并能随机结合；③受精卵发育及各基因型植株存活率相同。

(2)在乙地的种群中，该植物也出现了一株白花突变且和甲地的白花突变同为隐性突变。为确定甲、乙两地的白花突变是否由相同的等位基因控制，可将_________________杂交，当子一代表现型为___________时，可确定两地的白花突变由不同的等位基因控制；若子二代中表现型及比例为_______________时，可确定白花突变由2对等位基因控制。

(3)缺体(2n-1)可用于基因的染色体定位。人工构建该种植物的缺体系(红花)应有_______种缺体。若白花由一对隐性突变基因控制，将白花突变植株与该种植物缺体系中的全部缺体分别杂交，留种并单独种植，当子代出现表现型及比例为____________________时，可将白花突变基因定位于____________________。

Answer

不发生性状分离（全为白花植株） 一对 甲、乙两地的白花突变型植株 红花植株 红花植株∶白花植株=9∶7（或红花植株∶白花植株=1∶1） n 红花植株∶白花植株=1∶1 该缺体所缺少的染色体

【解析】

本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质及应用条件，并学会应用演绎推理的方法进行设计遗传实验、推理判断基因的位置．

（1）让白花植株自交，若后代不出现性状分离，说明该突变性状是纯合子。将该白花植株与野生型杂交，子代为红花植株，子二代红花植株和白花植株比为3:1，实验结果符合基因分离定律，所以该性状受一对等位基因控制，且是完全显性，这样子二代有三种基因型，比例是1:2:1，表现型2种，比例是3:1。

（2）此时可以将两株突变型白花植株进行杂交，如果突变的是同一对等位基因，都是隐性纯合子，则后代都是白花植株。

若两地的白花突变由2对等位基因控制：

a．若这2对等位基因位于两对同源染色体上，用A（a）、B（b）表示，又它们均为隐性突变、严格自花传粉，则甲地白花植物基因型可为aaBB，而乙地白花植物基因型为AAbb，它们杂交F1代基因型为AaBb，全为红花，F1代自交，F2代基因型及比例是A_B_（ 红花）：AA_bb（白花）：aaB_（ 白花）：aabb（白花）=9：3：3：1，即红花植株：白花植株=9：7；

b．若这2对等位基因控制位于1对同源染色体上用A（a）、B（b）表示，则甲地白花植物基因型为aaBB，产生配子的基因型是aB，乙地白花植物基因型为AAbb，产生配子的类型是Ab，F1代基因型为AaBb，产生的配子的类型及比例是Ab：aB=1:1，F2代基因型及比例是AAbb:AaBb:aaBB=1：2:1，即红花植株：白花植株=1:1．

（3）因为其是二倍体植株，有2n条染色体，n对同源染色体，用2n-1做为基因的染色体定位，在该种植物的缺体系（红花）应有n种缺体。

白花由一对隐性突变基因控制，将白花突变植株（aa）与该种植物缺体系中的全部缺体分别杂交，若突变基因位于缺体所缺少的染色体则其基因型为A，杂交子代基因型为Aa:a=1:1，红花植株:白花植株=1:1；若突变基因没有位于缺体所缺少的染色体，则其基因型为AA，杂交子代基因型为Aa，全是红花。