Question

某植物的红花和白花受三对等位基因控制，其中每对等位基因都至少含有一个显性基因时才开红花，否则开白花。现有甲、乙、丙三个白花植株品系，分别与一红花品系杂交，F₁均为红花，F₁自交，F₂的性状表现分别是红花：白花=48：16；红花：白花=36：28；红花：白花=27：37。请回答下列问题：

（1）纯种白花品系可能的基因型有_______种。甲品系与丙品系杂交，子代性状表现为_____。

（2）乙品系含有两对隐性基因，一对显性基因，判断依据是__________________________。

（3）假设偶然发现的两株白花纯种植株与红花纯种品系都只有一对等位基因存在差异，请设计简便的实验来确定两株白花植株的基因型是否相同。

实验思路：_________________________________________________________________。

预期实验结果和结论：_________________________________________________。

Answer

7 全为白花 F2中红花植株占36/（36+28）=9/16=3/4×3/4×1，据此推测乙品系含有两对隐性基因，一对显性基因 让两株白花植株杂交，观察并统计子代的表现型及比例 若子代植株全开红花、则两株白花植株的基因型不同；否则两株白花植株的基因型相同

【解析】

1、根据题意分析可知：某植物的红花和白花受三对等位基因（假设为A、a；B、b；C、c）控制，个体的基因型中每对等位基因都至少有一个显性基因时，即A_B_C_才开红花，其余均开白花。
2、数据由于三个杂交组合F2的性状分离比之和都等于64，说明3对等位基因位于三对同源染色体上，且遵循基因的自由组合定律。

（1）由题意知，三对等位基因只要有一对隐性纯合就开白花，因此开白花的纯合子的基因型包括一对隐性纯合的3种、两对隐性纯合的3种及三对都是隐性纯合的1种，共7种基因型。甲、乙、丙三个白花植株品系，分别与一红花品系杂交，F1均为红花，说明亲本红花为纯合子，F1自交，F2的性状表现分别是红花：白花=48：16；红花：白花=36：28；红花：白花=27：37，F2中红花植株分别占3/4（3/4×1×1）、9/16（3/4×3/4×1）、27/64（3/4×3/4×3/4），可推测甲品系的基因型为aaBBCC（或AAbbCC或AABBcc）、乙品系的基因型为aabbCC（或AAbbcc或aaBBcc）、丙品系的基因型为aabbcc，因此，甲品系与丙品系杂交，后代全为白花植株。

（2）F2中红花植株占36/（36+28）=9/16=3/4×3/4×1，据此推测乙品系含有两对隐性基因，一对显性基因，即其基因型为aabbCC（或AAbbcc或aaBBcc）。

（3）欲确定两株白花植株的基因型是否相同，可让两株白花植株杂交，观察并统计子代的表现型及比例；由于两株白花纯种植株与红花纯种品系都只有一对等位基因存在差异，若两纯种白花植株基因型相同，如基因型都为aaBBCC（或AAbbCC或AABBcc，以下只列一种情况），则两者杂交后代的基因型都为aaBBCC，全部表现为白花；若两纯种白花基因型不同，则两者杂交后代会有两对基因为杂合，一对基因为显性纯合，全部表现为红花。