Question

【題目】某雌雄異株的二倍體植株，其花色有紅色和白色兩種。選一株白花雌株和一株白花雄株作為親本進行雜交，F1中白花：紅花=3：1。不考慮變異和X、Y染色體的同源區段，欲判斷控制花色性狀的基因數量和位置。回答下列問題：

（1）若花色由一對等位基因控制，要判斷基因位于常染色體還是X染色體，還需統計________________。

（2）若花色由兩對等位基因（A/a、B/b）共同控制，且兩對基因位于同一對常染色體上。請在圖中標明親本植株的基因情況。并結合F1的性狀分離比，分析在群體中基因型和表現型的兩種對應情況：________，其余基因型表現為白色；________，其余基因型表現為白色。

________

（3）為進一步確定（2）題中基因型和表現型是哪種對應情況，可選用F1中植株進行一次雜交實驗，寫出實驗思路、預期結果及結論。

實驗思路：將F1中___________________進行雜交，統計F2中植株表現型及比例。

預期結果及結論：_____________________________________________________________。

Answer 1

【答案】性狀在F1代雌雄中的比例 A、B基因同時存在時花色表現為紅色；a、b基因均純合時花色表現為紅色 紅花雌株和紅花雄株 若F2中白花：紅花=1：1，則A、B基因同時存在時表現為紅色 若F2中全為紅花，則a、b基因均純合時表現為紅色

【解析】

根據題意可知，一株白花雌株和一株白花雄株作為親本進行雜交，F1中白花：紅花=3：1，可見發生了性狀分離的現象，則白花為顯性性狀，紅花為隱性性狀。但是僅根據此結果不能判斷基因在染色體上的位置，如果由一對等位基因控制，基因可以在常染色體上，如親代為雜合子，也可以在X染色體，如親代為雌株為雜合子，均可以導致F1中白花：紅花=3：1的結果出現。

若控制該性狀的基因由兩對等位基因（A/a、B/b）共同控制，且兩對基因位于同一對常染色體上。結合圖示可知，F1中白花：紅花=3：1的出現應該是測交的變形，那么親代的基因型為Aabb與aaBb。

（1）常染色體遺傳與伴性遺傳的區別在于后代性狀是否與性別相關聯，故要判斷基因位于常染色體還是X染色體，還需統計紅花與白花的性狀表現在F1代雌雄中的比例。

（2）結合分析可知：要符合題中表現型比例，填入的基因只能是b，親本的基因型為Aabb與aaBb，則子代的基因型及比例為AaBb：Aabb：aaBb：aabb＝1：1：1：1，同時有兩種情況滿足題中白花：紅花＝3：1，即①A、B基因同時存在時花色表現為紅色，其余基因型表現為白色；或者②a、b基因均純合時花色表現為紅色，其余基因型表現為白色。

（3）為進一步確定（2）題中基因型和表現型是哪種對應情況，若為①，紅花的基因型為A_B_，若為②，紅花的基因型為aabb，故可讓F1中紅花雌株和紅花雄株進行雜交，統計F2中植株表現型及比例。若紅花的基因型為A_B_，子一代紅花的基因型為AaBb，其中Ab連鎖，aB連鎖，F2的基因型及比例為AAbb：AaBb：aaBB＝1：2：1，表現型比例為白花：紅花＝1：1；若紅花的基因型為aabb，則F2中全為紅花。