Question

玉米是一种雌雄同株的二倍体(2n=20)植物，其顶部开雄花，下部开雌花，玉米籽粒的颜色与细胞中的色素有关，当细胞中含有甲物质时呈紫色，含有乙物质时呈红色，无甲和乙时呈白色。与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如下表所示（注：各对等位基因中的显性基因对隐性基因完全显性，隐性基因不能控制相应酶的合成，并且在形成配子过程中不发生交叉互换）。请回答问题：

（1）现有纯合红色玉米粒，请在图中画出基因在染色体上可能的位置关系。(注：方框内只要画出与上述基因相关的染色体，用竖线表示染色体，黑点表示基因的位点，并标上相应的基因符号)。

____________

（2）若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交，所结籽粒的性状分离比为紫：红：白＝0：3：1，则该植株的基因型为____________。

（3）若某一基因型为AaBbDd的玉米植株与aabbdd植株杂交，所结籽粒的性状分离比为_____或____。

Answer

AABbdd或AaBBdd 紫：白=1:3 红：白=1:3

【解析】试题分析：由表格可知，基因A控制酶1合成，基因B控制酶2合成，基因D控制酶3合成，细胞中含有甲物质时呈紫色，紫色为A_B_D_，含有乙物质时呈红色，红色为A_B_dd，无甲乙为白色，所以白色是aa_______、A_bbdd。

（1）分析表格中信息可知，B（b）和D（d）位于一对同源染色体上，A（a）位于另一对同源染色体上，因此纯合红色玉米粒基因在染色体上可能的位置关系是：

。
（2）由题意知，红色玉米籽粒的基因型为A_B_dd，如果自交后性状分离比是3：1，因此属于一对杂合子自交情况，因此基因型可能是AaBBdd或者是AABbdd。

（3）AaBbDd的玉米植株，由于基因B和D位于一对同源染色体中，因此需要把B和D基因放在一起考虑。Aa与aa杂交后代出现Aa：aa=1：1；若B和D在同一条染色体中，b和d在另一条染色体中，BbDd与bbdd杂交，BbDd：bbdd=1:1，后代AaBbDd为紫色，其余Aabbdd、aaBbDd和aabbdd都是白色，因此基因型为AaBbDd的玉米植株与aabbdd植株杂交后代中紫：白=1:3。当B和d在同一条染色体中，b和D在另一条染色体中时，BbDd与bbdd杂交，Bbdd：bbDd=1:1，后代AaBbdd为红色，其余AabbDd、aaBbdd和aabbDd都是白色，因此基因型为AaBbDd的玉米植株与aabbdd植株杂交后代红色：白=1:3。