Question

9．辣椒晚開花（A）對早開花（a）為顯性，果實顏色有深紅（BB）、淡紅色（Bb）與綠色（bb）之分，兩對基因獨立遺傳．請回答：
（1）基因型為Aa的植株減數(shù)分裂時，若出現(xiàn)了一部分處于減數(shù)第二次分裂中期的Aa型細胞，最可能的原因是減數(shù)第一次分裂時發(fā)生了交叉互換，若偶然出現(xiàn)了一aa的配子，最可能的原因是減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體未分離．
（2）選擇基因型為AABB與aabb的植株雜交，F(xiàn)₁自交得F₂，F(xiàn)₂中晚開花紅色辣椒的基因型有4種，F(xiàn)₂中早開花淡紅色果實的植株所占比例為$\frac{1}{8}$．
（3）若只取F₂中紅色辣椒的種子種植，且隨機交配，則F₃中深紅色辣椒所占的比例為$\frac{4}{9}$，F(xiàn)₃中B的基因頻率為$\frac{2}{3}$．
若通過基因工程將抗青枯病基因D導入F₁中，并成功整合到一條染色體上，以獲得抗病新品種，該方法所運用的原理是基因重組．

Answer 1

分析 基因分離定律和自由組合定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數(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，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后代，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合；由題意知，A、a與B、b獨立遺傳因此遵循自由組合定律．

解答 解：（1）基因型為Aa個體減數(shù)第一次分裂時，同源染色體分離，等位基因分離，減數(shù)第二次分裂的基因型是AA或aa，如果出現(xiàn)一部分Aa，最可能的原因是同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，若偶然出現(xiàn)了一aa的配子，最可能的原因是減數(shù)第二次分裂后期兩條姐妹染色單體形成的子染色體沒有分離，移向細胞的一極．
（2）基因型為AABB與aabb的植株雜交，F(xiàn)₁的基因型是AaBb，自交得F₂，F(xiàn)₂中晚開花紅色辣椒的基因型是A_B_，共有2×2=4種；F₂中早開花淡紅色果實的植株aaBb，比例是$\frac{1}{4}×\frac{1}{2}=\frac{1}{8}$．
（3）F₂中紅色辣椒的種子的基因型是BB：Bb=1：2，產(chǎn)生的配子的類型及比例是B：b=2：1，自由交配后代的基因型及比例是BB：Bb：bb=4：4：1，其中BB是深紅色辣椒，所占的比例為$\frac{4}{9}$；F₃中B的基因頻率為$\frac{4}{9}+\frac{4}{9}×\frac{1}{2}=\frac{2}{3}$；基因工程育種的原理是基因重組．
故答案為：
（1）減數(shù)第一次分裂時發(fā)生了交叉互換      減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體未分離
（2）4        $\frac{1}{8}$
（3）$\frac{4}{9}$       $\frac{2}{3}$
（4）基因重組

點評 本題旨在考查學生理解基因分離定律和自由組合定律的實質，減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化，自交和自由交配方法的計算，可遺傳變異的來源及在育種中的應用，把握知識的內在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡，并應用相關知識結合題干信息進行推理解答問題．