Question

4．某植物花的紅色和白色這對相對性狀受3對等位基因控制（顯性基因分別用A、B、C表示）．科學家利用5個基因型不同的純種品系做實驗，結果如下：
實驗1：品系1（紅花）×品系2（白花）→F₁（紅花）→F₂（紅花：白花=27：37）
實驗2：品系1（紅花）×品系3（白花）→F₁（紅花）→F₂（紅花：白花=3：1）
實驗3：品系1（紅花）×品系4（白花）→F₁（紅花）→F₂（紅花：白花=3：1）
實驗4：品系1（紅花）×品系5（白花）→F₁（紅花）→F₂（紅花：白花=9：7）
回答下列問題：
（1）品系2和品系5的基因型分別為aabbcc、aabbCC（或AAbbcc、aaBBcc）（寫出其中一種基因型即可）．
（2）若已知品系2含有a基因，品系3含有b基因，品系4含有c基因，若要通過最簡單的雜交實驗來確定品系5的基因型，則該實驗的思路是取品系5分別與品系3，4雜交，觀察后代花色，預期的實驗結果及結論若與品系3雜交的后代全為白花，與品系4雜交的后代全為紅花，則品系5的基因型為aabbCC
若與品系3，4雜交的后代均全為白花，則品系5的基因型為AAbbcc
若與品系3雜交的后代全為紅花，與品系4雜交的后代全為白花，則品系5的基因型為aaBBcc．

Answer 1

分析 分析題意，該植物的花色受三對基因控制，并且三對基因遵循基因的自由組合定律．
根據四個實驗的子二代的比例，紅花的基因型可以用A_B_C_，其它均表現為白花．

解答 解：（1）由于實驗1后代中出現27：37的性狀分離比，說明子二代中紅色個體比例=$\frac{3}{4}×\frac{3}{4}×\frac{3}{4}$，即表明F₁（紅花）的基因型為AaBbCc，因此品系1紅花基因型為AABBCC，品系2白花基因型為aabbcc；
根據實驗4后代的表現型比例可知，$\frac{9}{16}=\frac{3}{4}×\frac{3}{4}$，表明品系1（AABBCC）與品系5雜交產生的子一代具有兩對基因雜合，因此品系5的基因型為aabbCC（或AAbbcc、aaBBcc）．
（2）若已知品系2含有a基因，品系3含有b基因，品系4含有c基因，則根據雜交結果可以分別判斷出它們各自的基因型，即品系2為aabbcc，品系3為AAbbCC，品系4為AABBcc，若要通過最簡單的雜交實驗來確定品系5的基因型，可以取品系5分別與品系3，4雜交，觀察后代花色．
若與品系3雜交的后代全為白花，與品系4雜交的后代全為紅花，則品系5的基因型為aabbCC
若與品系3，4雜交的后代均全為白花，則品系5的基因型為AAbbcc
若與品系3雜交的后代全為紅花，與品系4雜交的后代全為白花，則品系5的基因型為aaBBcc．
故答案為：
（1）aabbcc        aabbCC  （或AAbbcc、aaBBcc） 
（2）取品系5分別與品系3，4雜交，觀察后代花色
若與品系3雜交的后代全為白花，與品系4雜交的后代全為紅花，則品系5的基因型為aabbCC
若與品系3，4雜交的后代均全為白花，則品系5的基因型為AAbbcc
若與品系3雜交的后代全為紅花，與品系4雜交的后代全為白花，則品系5的基因型為aaBBcc

點評 本題考查了基因自由組合定律的實質和應用，要求考生能夠根據題干信息確定各對基因遵循基因的自由組合定律，同時能夠根據后代的表現型及比例確定基因型和表現型的對應關系，并根據子二代表現型比例推測親本的基因型，再運用基因的自由組合定律進行判斷和推理．