Question

17．實驗小組為探究某雌雄同株植物果形的圓形和卵圓形這-對相對性狀的遺傳特點，利用純合的圓形、卵圓形植株進行如下雜交實驗（不考慮突變）：

（1）通過圖解中雜交1能推斷控制上述植物果形的基因不位于線粒體或葉綠體中．
（2）有研究者提出假設：該植物這一相對性狀由2對等位基因控制，其遺傳遵循基因自由組合定律．
①實驗小組同學進行了探究：用上述雜交組合中的F₁和親本中卵圓形植株雜交，產(chǎn)生的子代表現(xiàn)型及比例為卵圓形：圓形=1：3．則甲組同學的實驗結果能（填“能”或“不能”）支持上述假設．
②實驗小組同學另選取純合的圓形植株和卵圓形植株進行雜交得F₁，F(xiàn)₁與卵圓形植株雜交，產(chǎn)生的子代表現(xiàn)型及比例為卵圓形：圓形=1：1，與上述實驗結果不同，請解釋出現(xiàn)此實驗結果的原因是基因組合（AB、Abb、aaB）控制圓形、aabb控制卵圓形，當圓形親本為AAbb（或aaBB）時，則F₁與卵圓形植株雜交產(chǎn)生的子代表現(xiàn)型及比例出現(xiàn)卵圓形：圓形=1：1的結果．（相關基因用A、a、B、b表示）
（3）若實驗小組同學繼續(xù)讓①中所用的F₁植株自花傳粉獲得子代，則理論上子代圓形植株中有$\frac{4}{15}$（填比例）的植株自交后代分離比為卵圓形：圓形=1：3．

Answer 1

分析 1、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，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合，由于自由組合定律同時也遵循分離定律，因此可以將自由組合問題轉化成分離定律問題解答．
2、由實驗1和實驗2可知，具有相對性狀的兩個親本雜交，正交和反交的結果相同，因此控制植物果形的圓形和卵圓形這-對相對性狀的基因位于常染色體上；且圓形對卵圓形是顯性性狀．

解答 解：（1）由于受精卵中的線粒體和葉綠體主要來自母方，因此線粒體基因控制的性狀的遺傳是細胞質遺傳，后代的性狀與母系相同，實驗1雜交子代的性狀與父本相同，因此不是位于線粒體或葉綠體中的細胞質遺傳．
（2）①如果該性狀由2對等位基因控制，且符合自由組合定律，F(xiàn)₁和親本中卵圓形植株雜交，產(chǎn)生的子代表現(xiàn)型及比例為卵圓形：圓形=1：3，相當于1：1：1：1的變式，是兩對相對性狀的測交實驗，子一代的基因型是AaBb，親本中卵圓形植株的基因型是aabb，產(chǎn)生的配子的類型是ab，子一代AaBb、產(chǎn)生的配子的類型及比例是AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，可以證明該植物這一相對性狀由2對等位基因控制，其遺傳遵循基因自由組合定律，此時親本的基因型是AABB、aabb．
②純合圓形的基因型可能是AABB、AAbb、aaBB，卵圓形的基因型是aabb，當圓形親本為AAbb或aaBB時，則F1的基因型是Aabb或aaBb，與卵圓形植株（aabb）雜交產(chǎn)生的子代表現(xiàn)型及比例出現(xiàn)卵圓形（aabb）：圓形（Aabb或aaBb）=1：1的結果．
（3）①中所用的F₁植株的基因型是AaBb，自交后代的基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，其中圓形是A_B_、A_bb、aaB_，子二代圓形植株中只有基因型為aaBb、Aabb個體自交后代出現(xiàn)卵圓形：圓形=1：3的性狀分離比，比例是aaBb+Aabb=$\frac{2}{15}+\frac{2}{15}=\frac{4}{15}$．
故答案為：
（1）1
（2）①能    
 ②基因組合（A  B  、A  bb、aaB  ）控制圓形、aabb控制卵圓形，當圓形親本為AAbb（或aaBB）時，則F₁與卵圓形植株雜交產(chǎn)生的子代表現(xiàn)型及比例出現(xiàn)卵圓形：圓形=1：1的結果
（3）$\frac{4}{15}$

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，細胞質遺傳特點，學會根據(jù)子代表現(xiàn)型及比例關系推測親本的基因型，并應用正推法結合遺傳規(guī)律進行概率計算．