Question

14．某植物的高莖和矮莖受一對(duì)等位基因（D和d）控制，花色受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因（A和a、B和b）控制．實(shí)驗(yàn)小組從該植物種群中選擇高莖和矮莖植株各90株進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)一，同時(shí)選擇紅花植株和粉花植株各1株進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)二，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

	組別	P	F1
實(shí)驗(yàn)一	A組	全部高莖植株自由交配	高莖：矮莖≈8：1
	B組	全部矮莖自由交配	全為矮莖
	C組	全部高莖和矮莖植株自由交配	①
實(shí)驗(yàn)二	E組	紅花植株自交	紅花：粉花：白花≈9：6：1
	F組	粉花植株自交	粉花：白花≈3：1
	G組	紅花植株×粉花植株	②

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)一可知，親本高莖植株中純合子占$\frac{1}{3}$；C組實(shí)驗(yàn)中①處的表現(xiàn)型及比例為高莖：矮莖=5：4．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)二可知，E組實(shí)驗(yàn)中粉花植株有4種基因型，G組實(shí)驗(yàn)中②處的表現(xiàn)型及比例為紅花：粉花：白花=3：4：1．
（3）實(shí)驗(yàn)小組選用純合的高圣紅花和矮壟白花植株雜交，F(xiàn)₁全為高莖紅花，F(xiàn)₂自交產(chǎn)生子代的306株白花植株中幾乎全為矮莖，只有2株為高莖，試分析306株白花植株中幾乎全為矮莖的原因可能是D、d這對(duì)等位基因和A、a或B、b這對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，后代出現(xiàn)2株白花高莖的原因是F₁在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中發(fā)生了交叉互換（不考慮基因突變）．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖表分析可知：植物的高莖和矮莖受一對(duì)等位基因（D和d）控制，遵循基因的分離定律；花色受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因（A和a、B和b）控制，遵循基因的自由組合定律．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)一的A組中，全部高莖植株自由交配，F(xiàn)₁中高莖：矮莖≈8：1，說(shuō)明親本中D的頻率為$\frac{2}{3}$，d的頻率為$\frac{1}{3}$．由于親本高莖植株為90株，所以親本高莖植株中純合子DD占$\frac{1}{3}$，共30株；雜純合子Dd占$\frac{2}{3}$，共60株．C組實(shí)驗(yàn)中全部高莖和矮莖植株自由交配，則親本中D的頻率為$\frac{1}{3}$，d的頻率為$\frac{2}{3}$．所以①處的表現(xiàn)型及比例為高莖（DD、Dd）：矮莖（dd）=（$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}$+$\frac{1}{3}$×$\frac{2}{3}$×2）：（$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{3}$）=5：4
（2）實(shí)驗(yàn)二的E組中，紅花植株自交，F(xiàn)₁中紅花：粉花：白花≈9：6：1，說(shuō)明紅花是雙顯性個(gè)體，粉花是單顯性個(gè)體，白花是雙隱性個(gè)體，則粉花植株有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb共4種基因型．由于F組中粉花植株自交，后代粉花：白花≈3：1，說(shuō)明粉花植株的基因型為Aabb或aaBb．G組實(shí)驗(yàn)中紅花植株×粉花植株，即AaBb與Aabb或aaBb雜交，所以②處的表現(xiàn)型及比例為紅花：粉花：白花=3：4：1．
（3）實(shí)驗(yàn)小組選用純合的高圣紅花和矮壟白花植株雜交，F(xiàn)₁全為高莖紅花，F(xiàn)₂自交產(chǎn)生子代的306株白花植株中幾乎全為矮莖，只有2株為高莖，試分析306株白花植株中幾乎全為矮莖的原因可能是D、d這對(duì)等位基因和A、a或B、b這對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，后代出現(xiàn)2株白花高莖的原因是F₁在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中發(fā)生了交叉互換．
故答案為：
（1）$\frac{1}{3}$     高莖：矮莖=5：4
（2）4    紅花：粉花：白花=3：4：1
（3）D、d這對(duì)等位基因和A、a或B、b這對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上    F₁在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中發(fā)生了交叉互換

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因分離定律和基因自由組合定律的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的圖表分析能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．