Question

某二倍体闭花受粉植物的花色有红色和白色，由等位基因R、r控制，茎的颜色有紫色和绿色，由等位基因D、d控制。现有一红花紫茎植株自交，后代表现为红花紫茎：红花绿茎：白花紫茎：白花绿茎=3：1：3：1．回答下列问题：

（1）根据上述实验结果可以确定：①两对相对性状中显性性状为______；②两对相对性状的遗传______（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。

（2）针对上述实验结果中红花：白花=1：1，有人提出了两种观点进行解释：

观点一：红花植株只能产生一种雄配子，即雄配子R致死；

观点二：红花植株只能产生一种雌配子，即雌配子R致死。

①为证明观点一，进行如下实验：取红花植株的______，获得单倍体幼苗，然后经人工诱导使染色体恢复正常数目，若所得植株表现型为______即可证明观点一正确。

②通过杂交实验也能证明上述哪种观点正确，请写出杂交方案并预期支持观点一的实验结果。______

Answer

红花、紫茎 遵循 花药进行花药（花粉）离体培养 都是白花植株 杂交方案：以红花植株为父本（Rr），白花植株为母本（rr）进行杂交（正交），以白花植株为父本（rr），红花植株为母本（Rr）进行杂交（反交） 预期实验结果：正交后代全为白花，反交后代红花：白花=1：1

【解析】

据题意红花自交，后代红花：白花=1：1，新出现白花，说明白花为隐性性状，且亲本红花为Rr；紫茎自交，后代紫茎：绿茎=3：1，说明紫茎为显性性状，红花紫茎植株自交，后代表现型比例为（1：1）×（3：1），说明两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律。

（1）据分析可知：①两对相对性状中显性性状为红花、紫茎；②两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律。

（2）①为证明观点一，进行如下实验：取红花植株的花药进行花药（花粉）离体培养，获得单倍体幼苗，若观点一正确，红花Rr产生雄配子R致死，只有雄配子r，然后经人工诱导使染色体恢复正常数目，为rr，所得植株表现型都是白花植株。

②以红花植株为父本（Rr），白花植株为母本（rr）进行杂交（正交），以白花植株为父本（rr），红花植株为母本（Rr）进行杂交（反交），若观点一正确，正交时，红花植株为父本（Rr）只产生r配子，后代全为白花，反交后代红花：白花=1：1。