Question

9．小麥中光穎和毛穎是一對相對性狀（顯性基因用Y表示），抗銹病和不抗銹病是一對相對性狀（顯性基因用R表示），兩對基因各自獨立遺傳．現有光穎抗銹病和毛穎不抗銹病個體雜交，F₁全為毛穎抗銹病，F₁自交，F₂出現4種性狀：毛穎抗銹病、光穎抗銹病、毛穎不抗銹病、光穎不抗銹�。�根據以上信息回答下列問題．
（1）上述遺傳符合基因的自由組合定律，其中毛穎和抗銹病是顯性性狀，F₁所產生的配子類型是PR、Pr、pR、pr，F₂中表現型與親本不同的個體所占比例是$\frac{5}{8}$，與親本相同的個體所占比例是$\frac{3}{8}$．
（2）F₂中毛穎抗銹病植株所占比例是$\frac{9}{16}$，F₂毛穎抗銹病植株中能穩(wěn)定遺傳的個體所占比例是$\frac{1}{9}$．
（3）F₂中要獲得PPRR的小麥10株，F₂群體理論上至少應有160株．
（4）選F₂中光穎抗銹病植株與毛穎抗銹病雙雜合子植株雜交，后代出現光穎抗銹病純合子的概率是$\frac{1}{6}$．

Answer 1

分析 根據題目判斷，親本光穎抗銹病基因型為ppRR，毛穎不抗銹病基因型為PPrr，毛穎對光穎為顯性，抗銹病對不抗銹病基因為顯性，F₁代基因型為PpRr．

解答 解：（1）由于兩對基因分別位于兩對同源染色體上，所以符合基因的自由組合定律．光穎抗誘病和毛穎不抗銹病雜交，F₁代全為毛穎抗銹病，由光穎和毛穎雜交，F₁全為毛穎，可知毛穎對光穎為顯性；同理抗病對不抗病為顯性．所以F₁的基因型是PpRr，產生的配子類型是PR、Pr、pR、pr． F₂中表現型與親本表現型不同的為毛抗和光不抗：毛抗的基因型為P_R_=$\frac{3}{4}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{9}{16}$．光不抗的基因型pprr=$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$，所以F₂中表現型與親本表現型不同的個體所占比例是$\frac{9}{16}$+$\frac{1}{16}$=$\frac{10}{16}$=$\frac{5}{8}$．與親本相同的個體所占比例是$\frac{3}{8}$．
（2）由上題分析已知F2代中毛穎抗銹病植株所占比例是：$\frac{9}{16}$，其中有1份是純合子，8份是雜合子，所以F2代毛銹抗銹病植株中能穩(wěn)定遺傳的個體所占比例是 $\frac{1}{9}$．
（3）已知F₁的基因型是PpRr，F₂中PPRR的比例是$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$，所以F₂中要獲得PPRR的小麥10株，F₂群體理論上至少應有10÷$\frac{1}{16}$=160株．
（4）由題意分析可知，本題就是求ppRr或ppRR同PpRr雜交，出現ppRR的幾率．在F2中出現ppRR的幾率是$\frac{1}{16}$，出現ppRr的幾率是$\frac{1}{8}$，所以這兩種基因型中ppRR占$\frac{1}{3}$，ppRr占$\frac{2}{3}$，同PpRr雜交后代出現ppRR的幾率=（$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$）×$\frac{1}{3}$+（$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$）×$\frac{2}{3}$=$\frac{1}{6}$．
故答案為：
（1）基因的自由組合　毛穎　抗銹病　PR、Pr、pR、pr　$\frac{5}{8}$  $\frac{3}{8}$
（2）$\frac{9}{16}$　$\frac{1}{9}$
（3）160
（4）$\frac{1}{6}$

點評 本題考查基因的自由組合定律的實質及應用、基因的分離規(guī)律的實質及應用等相關知識點，意在考查學生對所學知識的理解與掌握程度，培養(yǎng)了學生析題解題、綜合應用的能力．