Question

17．某科研人員野外考察時，發(fā)現(xiàn)了一種閉花授粉植物．該植物的花色有紅、粉、白三種顏色（若花色由一對等位基因控制用A、a表示；若受多對等位基因控制，用A、a； B、b…表示）：莖干的無刺、有剌（用R、r表示）是另一種性狀．為了研究上述性狀的遺傳，用紅色有刺植株（甲）、白色有刺植株（乙）、白色無刺植株（丙和�。┻M行如表實驗：

組別	P	F1	F2
一	甲（紅色有刺）×乙（（4色有刺）	紅色有刺	紅色有刺：粉色有刺：白色有刺=9：6：1
二	丙（白色無刺）×乙（白色有刺）	白色有刺	白色有刺：白色無刺=3：1
三	丁（白色無刺）×乙（白色有刺）	紅色有刺	紅色有刺：粉色有刺：白色有刺：白色無刺=27：18：3：16

回答下列問題：
（1）莖干有刺屬于顯性性狀，花色基因的遺傳遵循基因的自由組合定律．
（2）第一組雜交實驗中，F(xiàn)₂中粉色有刺基因型為AAbbRR、AabbRR、aaBBRR、aaBbRR．
（3）對表中三組雜交實驗分析推測，實驗中沒有出現(xiàn)紅色無刺和粉色有刺類型，原因可能是：無刺基因純合時，紅色和粉色基因不能表達．現(xiàn)有第三組雜交實驗的F₁紅色有刺植株若干，可用測交實驗驗證此推測：
①第三組雜交實驗的F1基因型為AaBbRr；測交實驗時用該F₁與基因型為aabbrr的個體雜交．
②若測交后代基因型有8種，表現(xiàn)型及比例為紅色有刺：粉色有刺：白色有刺：白色無刺=1：2：1：4．則支持該推測．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)：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．
2、由表格中的雜交實驗可知，第二組、第三組實驗，有刺與無刺雜交，子一代都有刺，說明有刺對無刺是顯性性狀；子一代紅色自交子二代紅色：粉色：白色=9：6：1，因此該植物的花色至少受2對等位基因控制，且兩對等位基因遵循自由組合定律，第三組實驗，子一代紅花有刺自交后代紅花有刺：粉花有刺：白花=無刺27：18：19，紅花有刺的比例是$\frac{27}{64}$，可以寫成$\frac{3}{4}×\frac{3}{4}×\frac{3}{4}$，三對等位基因遵循自由組合定律，子一代的基因型是AaBbRr．

解答 解：（1）由分析可知，莖稈有刺對無刺是顯性性狀，花色受3對等位基因控制，且遵循自由組合定律．
（2）實驗一紅色有刺與白色無刺雜交，子一代都表現(xiàn)為紅色有刺，自交得到子二代，紅色有刺：粉色有刺：白色有刺=9：6：1，符合9：3：3：1，的變式，因此花色受兩對等位基因控制，且A_B_為紅色，A_bb、aaB_為粉色，aabb為白色，子一代的基因型是AaBbRR，子一代粉色有刺的基因型是AabbRR、AAbbRR、aaBBRR、aaBbRR四種．
（3）該實驗的目的是驗證沒有出現(xiàn)紅色無刺和粉色有刺類型的原因是無刺基因純合時，紅色和粉色基因不能表達，讓子一代與隱性純合子進行測交，子一代的基因型是AaBbRr，產(chǎn)生的配子的類型及比例是ABR：ABr：AbR：Abr：aBR：aBr：abr：aBR=1：1：1：1：1：1：1：1，aabbrr只產(chǎn)生一種配子，測交后代的基因型及比例是AaBbRr：AaBbrr：AabbRr：Aabbrr：aaBbRr：aaBbrr：aabbrr：aaBbRr=1：1：1：1：1：1：1：1，如果無刺基因純合時，紅色和粉色基因不能表達，rr都表現(xiàn)白花，因此測交后代的表現(xiàn)型及比例是紅色有刺：粉色有刺：白色有刺：白色無刺=1：2：1：4．
故答案為：
（1）顯性（1分）     基因的自由組合
（2）AAbbRR、AabbRR、aaBBRR、aaBbRR
（3）①AaBbRr     aabbrr
②8      紅色有刺：粉色有刺：白色有刺：白色無刺=1：2：1：4

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(zhì)，學會根據(jù)子代的表現(xiàn)型及比例推出性狀的顯隱性關(guān)系、基因與性狀之間的數(shù)量關(guān)系、遵循的遺傳規(guī)律，然后應(yīng)用正推法解答相關(guān)遺傳問題，應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計遺傳實驗、預(yù)期實驗結(jié)果、獲取結(jié)論．