Question

3．玉米種子的顏色由三對等位基因共同控制．其中顯性基因A、B、R同時存在時，表現(xiàn)為有色；其他情況都為無色．現(xiàn)用一種有色種子植株分別與三種無色種子植株雜交，實驗結(jié)果如表所示（不考慮突變和交叉互換）．回答下列問題：

組別	雜交親本	子一代（F1）
①	有色種子植株×aaBBrr	全為無色種子
②	有色種子植株×aabbRR	25%的有色種子
③	有色種子植株×AAbbrr	25%的有色種子

（1）根據(jù)①②③三組雜交實驗結(jié)果判斷，控制花色的三對等位基因位于2對同源染色體上，其中A、a與R、r的遺傳不遵循（選填“遵循”或“不遵循”）基因自由組合定律．
（2）若讓親本中的有色種子植株自交，則F₁的表現(xiàn)型及比例為有色種子：無色種子=3：5．
（3）若該有色種子植株與基因型為aabbrr的植株雜交得到F₁，F(xiàn)₁自交，其中某植株果穗上因發(fā)生基因突變，產(chǎn)生了一粒有色種子．該植株的基因型最可能是AaBbrr或aaBbRr．判斷的理由是基因突變具有低頻性，兩種隱性基因同時發(fā)生顯性突變的頻率極低．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．
2、由題意知，玉米種子的基因型為A_B_R_表現(xiàn)為有色，其他基因表現(xiàn)為無色，A_B_R_與aaBBrr雜交，子代都表現(xiàn)為無色，不能可能出現(xiàn)A_B_R_，基因型為A_B_R_個體不可能產(chǎn)生含有AR的配子，因此A（a）、R（r）不遵循自由組合定律，A、r連鎖，aR連鎖；A_B_R_與aabbRR雜交，子代有色種子是25%，因此A_B_R_個體產(chǎn)生含有AB的配子的比例是25%，因此A（a）、B（b）遵循自由組合定律；A_B_R_×AAbbrr，子代25%的有色種子，說明A_B_R_產(chǎn)生含有BR的配子占25%，因此B（b）、R（r）遵循自由組合定律．

解答 解：（1）①根據(jù)有色植株×aaBBrr→全為無色種子，不能出現(xiàn)A_B_R_，可判斷出A和R位于一對同源染色體上，且Ar位于一條染色體上，aR位于其同源染色體上，且有色植株基因型為AaB_Rr，②根據(jù)有色植株×aabbRR→25%有色種子（A_B_R_），分別考慮每一對基因，并結(jié)合前一雜交結(jié)論，則有色植株的基因型是AaBbRr，且B在另1對染色體上．③假設(shè)三對基因自由組合，該有色植株×AAbbrr后代應(yīng)該25%有色種子（A_B_R_），與結(jié)果不符，可推知三對基因存在連鎖關(guān)系．因此控制花色的三對等位基因位于2對同源染色體上，且不遵循基因自由組合定律．
（2）親本中的有色種子植株基因型為AaBbRr，由于Ar位于一條染色體上，aR位于其同源染色體上，AaRr自交產(chǎn)生的基因型只有AaRr和AArr、aaRR且比例為2：1：1，Bb自交產(chǎn)生的基因型以及比例為，B_：bb=3：1，因此有色種子（A_B_R_）的概率=1/2×3/4=3/8，因此無色種子的概率為5/8，故有色種子：無色種子=3：5．
（3）（該小題有錯字，雄因型應(yīng)該是基因型）若該有色種子植株與基因型為aabbrr的植株雜交，該有色種子植株能產(chǎn)生4種比例相同的配子（ABr、Abr、aBR、abR），基因型為aabbrr的植株只能產(chǎn)生一種abr配子，子代無色種子三種基因型AaBbrr、Aabbrr、aaBbRr、aabbRb．這些無色種子發(fā)育成的植株自交，植株果穗上基因突變產(chǎn)生了一粒有色種子，此植株的基因型最可能是AaBbrr和aaBbRr，因為基因突變具有低頻性，兩種隱性基因（Aabbrr和aabbRb）同時發(fā)生顯性突變的頻率極低．
故答案為：
（1）2    不遵循
（2）有色種子：無色種子=3：5
（3）AaBbrr或aaBbRr      基因突變具有低頻性，兩種隱性基因同時發(fā)生顯性突變的頻率極低

點評 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)和應(yīng)用條件，學(xué)會根據(jù)子代的表現(xiàn)型及比例推測親本的基因型、遵循的遺傳規(guī)律，并應(yīng)用正推法結(jié)合遺傳規(guī)律解答問題．