Question

【题目】某二倍体植物的花色受独立遗传的两对基因（用D-d、R-r表示）控制。研究发现，体细胞中r基因数多于R时，R基因的表达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成（其它基因数量与染色体均正常）如下图所示。

（1）正常情况下，甲图中红花植株的基因型有___________种。某正常红花植株自交后代出现了两种表现型，子代中表现型的比例为红花:白花=_________或__________。

（2）突变体①、②、③的花色相同，这说明花色素的合成量与体细胞内___________有关。对R与r基因的mRNA进行研究，发现其末端序列（如上图所示）存在差异。二者编码的氨基酸在数量上相差______个（起始密码子位置相同，UAA、UAG与UGA为终止密码子），其直接原因是_______________________________________。

（3）基因型为DdRr的花芽中，出现基因型为Ddr的一部分细胞，其发育形成的花呈_____色，该变异属于___________________或__________________变异。

（4）现利用已知基因组成为DDrr的正常植株，进行杂交实验，以确定DdRrr植株属于图乙中的哪一种突变体（假设实验过程中不存在突变与染色体互换，各类型配子活力都相同）。

实验步骤：让该突变体与基因型为DDrr的植株杂交，观察并统计子代的表现型及比例。结果预测：

I．若子代中________，则其为突变体①；

II．若子代中________，则其为突变体②；

III．若子代中________，则其为突变体③。

Answer 1

【答案】（1）4 3:1 9:7

（2）基因（R与r）的数量 4 在r的mRNA中提前出现终止密码子

（3）白 染色体数目 染色体结构

（4）红：粉红：白为1:1:2 红：粉红：白为1:2:3

红：粉红：白为1:0:1

【解析】

试题分析：（1）据题意知，D_R_为红色、D_rr、ddR_、ddrr均为白色，红色基因型有四种；若红花的基因型为DDRr或DdRR自交后代比例为3红：1白，若红花基因型为DdRr自交后代为9红:7白。

（2）突变体①②③仅从基因上看都为Rrr，但分布位置不同，表现型相同，故表现型与基因数量有关，与位置关系不大；分析R和r的mRNA，在方框处，r的mRNA提前出现终止密码子。

（3）Ddr因缺少R，不能合成相关酶将白色物质2转化红色，故花色为白色；花芽进行的是有丝分裂该变异可能为分裂过程中含R染色体缺失即染色体数目变异或含R基因染色体片段缺失即染色体结构变异。

（4）若为①，两对基因一对一对分析，DD×Dr后代均为D_，rr×Rrr后代为粉红：白为1:0:1