Question

8．分析回答下列相關遺傳問題．
Ⅰ．某種植物的表現型有高莖和矮莖、紫花和白花，其中紫花和白花這對相對性狀由兩對等位基因控制，這兩對等位基因中任意一對為隱性純合則表現為白花．用純合的高莖白花個體與純合的矮莖白花個體雜交，F₁表現為高莖紫花，F₁自交產生F₂，F₂有4種表現型：高莖紫花162株，高莖白花126株，矮莖紫花54株，矮莖白花42株．請回答：
（1）根據此雜交實驗結果可推測，株高受一對等位基因控制，依據是F₂中高莖：矮莖=3：1．
在F₂中矮莖紫花植株的基因型有4種，矮莖白花植株的基因型有5種．
（2）如果上述兩對相對性狀自由組合，則理論上F₂中高莖紫花、高莖白花、矮莖紫花和矮莖白花這4種表現型的數量比為27：21：9：7．
Ⅱ．桃子中，毛狀表皮（F）對光滑表皮（f）為顯性，卵形臍基因（G）和無臍基因（g）的雜合體表現為圓形臍，兩對基因獨立遺傳．用純合的毛狀表皮、無臍桃與光滑表皮、卵形臍桃雜交，得F₁，F₁自交得F₂．據此分析回答：
（1）F₁的基因型是FfGg．
（2）F₂的表現型有6種，其中光滑表皮、卵形臍的比例是$\frac{1}{16}$．
（3）有人選取F₂中的兩個植株進行雜交，得到的F₃植株所結的果實性狀及數量如表所示：

性狀	毛狀表皮卵形臍	毛狀表皮圓形臍	毛狀表皮 無臍	光滑表皮卵形臍	光滑表皮圓 形臍	光滑表皮 無臍
數量	209	401	196	200	393	197

他所選取的F₂植株的基因型是FfGg、ffGg．

Answer 1

分析 Ⅰ．1、基因分離規(guī)律實質：減I分裂后期等位基因隨著同源染色體的分離而分離，分別加入不同的配子中．研究對象是一對相對性狀．
2、基因自由組合規(guī)律的實質：在F1產生配子時，在等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合．研究對象是兩對或兩對以上的相對性狀，要求控制兩對或兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上，能彼此對立的，這是基因自由組合的前提．每對相對性狀都遵循基因分離定律．
Ⅱ．根據題意可知：毛狀表皮（F）對光滑表皮（f）為顯性，卵形臍基因（G）和無臍基因（g）的雜合表現為圓形臍，兩對基因獨立遺傳．用純和的毛狀表皮、無臍桃于光滑表皮、卵形臍桃雜交，符合遵循基因的自由組合定律．

解答 解：Ⅰ．（1）根據F₂中，高莖：矮莖=（162+126）：（54+42）=3：1，可知株高是受一對等位基因控制；因為“高莖紫花162株，高莖白花126株，矮莖紫花54株，矮莖白花42株”，所以紫花：白花=9：7，假設紫花和白花受A、a和B、b兩對基因控制，高莖和矮莖基因D、d控制，根據題干可知，紫花基因型為A_B_；白花的基因型為A_bb、aaB_、aabb．根據純合白花和純合白花雜交出現紫花（A_B），可知親本純合白花的基因型是AAbb和aaBB，故F₁的基因型為AaBbDd，因此F₂的矮莖紫花植株基因型有：AABBdd、AABbdd、AaBBdd、AaBbdd四種基因型，矮莖白花植株的基因型有：AAbbdd、Aabbdd、aaBbdd、aaBBdd和aabbdd5種基因型．
（2）F₁的基因型是AaBbDd，A和B一起考慮，D和d基因單獨考慮分別求出相應的表現性比例，然后相乘即可．即AaBb自交，后代紫花（A_B_）：白花（A_bb、aaB_、aabb）=9：7，Dd自交，后代高莖：矮莖=3：1，因此理論上F₂中高莖紫花、高莖白花、矮莖紫花和矮莖白花=27：21：9：7．
Ⅱ、（1）根據題意可知，兩對基因遵循基因的自由組合定律，親本純和的毛狀表皮、無臍桃（FFgg ）與光滑表皮、卵形臍桃（ffGG）雜交，得F₁基因型為FfGg．
（2）F₁基因型為FfGg，則F₁自交得F₂，F₂表現型及比例為毛狀表皮卵形臍（F_GG）：毛狀表皮圓形臍（F_Gg）：毛狀表皮無臍（F_gg）：光滑表皮卵形臍（ffGG）：光滑表皮圓形臍（ffGg）：光滑表皮圓形臍（ffgg）=3：6：3：1：2：1．
（3）選取F₂中的兩個植株進行雜交，得到的F₃植株所結的果實中，毛狀：光滑=1：1，說明兩植株基因型為Ff、ff；而卵形臍：圓形臍：無臍=1：2：1，則兩植株的基因型為Gg、Gg．
故答案為：
Ⅰ．（1）一      F₂中高莖：矮莖=3：1      4      5
（2）27：21：9：7
Ⅱ（1）FfGg　   
（2）6   　$\frac{1}{16}$　
（3）FfGg  ffGg

點評 本題考查基因自由組合定律的實質及應用，要求考生識記基因自由組合定律的實質，能根據題干信息判斷基因型與表現型之間的對應關系，再結合題中信息進行相關概率的計算，屬于考綱理解和應用層次的考查．