Question

12．某自花傳粉植物的紫苗與綠苗、緊穗與松穗、黃種皮與白種皮這三對相對性狀各受一對等位基因控制．現(xiàn)有各種表現(xiàn)型的純合子若干，回答下面問題：
（1）為了探究每對性狀的顯、隱性，以及它們的遺傳是否符合自由組合定律，可選用表現(xiàn)型為紫苗松穗黃種皮和綠苗緊穗白種皮兩個親本進(jìn)行雜交，如果F₁表現(xiàn)為紫苗緊穗黃種皮，則可確定每對性狀的顯、隱性．將F₁自交得到F₂，如果F₂的表現(xiàn)型有8種，且它們的比例為27：9：9：9：3：3：3：1，則這三對性狀的遺傳符合自由組合規(guī)律．除了上述雜交組合外，還有3種雜交組合也可以完成此探究目的．
（2）已探明這些性狀的遺傳符合自由組合定律：
①現(xiàn)用綠苗松穗白種皮和紫苗緊穗黃種皮進(jìn)行雜交實驗，結(jié)果F₁'表現(xiàn)為紫苗緊穗黃種皮．那么播種F₁'植株所結(jié)的全部種子后，長出的全部植株F₂'是否都表現(xiàn)為紫苗緊穗黃種皮？為什么？不是（或否），因為F₁'植株是雜合子，F(xiàn)₂'會發(fā)生性狀分離．
②通過某種措施，使F₂'中全部紫苗緊穗黃種皮植株之間隨機交配，子代中表現(xiàn)型為紫苗緊穗黃種皮純合子的比例是$\frac{64}{729}$（用分?jǐn)?shù)形式表示）．

Answer 1

分析 用分離定律解決自由組合問題
（1）基因原理分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)．
（2）解題思路首先將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題．在獨立遺傳的情況下，有幾對基因就可以分解為幾個分離定律問題．如AaBb×Aabb可分解為：Aa×Aa，Bb×bb．然后，按分離定律進(jìn)行逐一分析．最后，將獲得的結(jié)果進(jìn)行綜合，得到正確答案．

解答 解：（1）假設(shè)紫苗與綠苗、緊穗與松穗、黃種皮與白種皮分別由三對等位基因A/a、B/b、C/c控制，若表現(xiàn)型為紫苗松穗黃種皮與綠苗緊穗白種皮進(jìn)行雜交，如果F₁表現(xiàn)為紫苗緊穗黃種皮，說明紫苗、緊穗、黃種皮為顯性性狀，子一代的基因型為AaBbCc，說明親本的基因型為aaBBcc與AAbbCC，要探究這三對性狀的遺傳符合自由組合規(guī)律，可拆分成Aa×Aa、Bb×Bb、Cc×Cc，然后，按分離定律進(jìn)行逐一分析，子二代的表現(xiàn)型為2×2×2=8種，且比例為（3：1）（3：1）（3：1）=27：9：9：9：3：3：3：1，則這三對性狀的遺傳符合自由組合規(guī)律，除了上述雜交組合外，還有AABBCC與aabbcc、AABBcc與aabbCC、aaBBCC與AAbbcc3種雜交組合也可以完成此探究目的．
（2）現(xiàn)用綠苗松穗白種皮（aabbcc）和紫苗緊穗黃種皮（A_B_C_）進(jìn)行雜交實驗，結(jié)果F₁'表現(xiàn)為紫苗緊穗黃種皮（AaBbCc），播種F₁'植株所結(jié)的全部種子后，由于該植物為自花傳粉，由于F₁'植株是雜合子，F(xiàn)₂'會發(fā)生性狀分離，故長出的全部植株F₂'的表現(xiàn)型不全是紫苗緊穗黃種皮．
（3）F₁'的基因型為AaBbCc，自花傳粉后F₂'中全部紫苗緊穗黃種皮分別所占比例為1AABBCC：2AaBBCC：2AABbCC：2AABBCc：4AABbCc：4AaBbCC：4AaBBCc：8AaBbCc，可拆分成$\frac{1}{3}$AA、$\frac{2}{3}$Aa、$\frac{1}{3}$BB、$\frac{2}{3}$Bb、$\frac{1}{3}$CC、$\frac{2}{3}$Cc，若通過某種措施，使F₂'中全部紫苗緊穗黃種皮植株之間隨機交配，A的基因頻率=$\frac{1}{3}+\frac{2}{3}×\frac{1}{2}=\frac{2}{3}$，a的基因頻率=$\frac{1}{3}$，同理B%=$\frac{2}{3}$，b%=$\frac{1}{3}$，C%=$\frac{2}{3}$，c%=$\frac{1}{3}$，子代中表現(xiàn)型為紫苗緊穗黃種皮純合子（AABBCC）的比例是=$\frac{2}{3}×\frac{2}{3}×\frac{2}{3}×\frac{2}{3}×\frac{2}{3}×\frac{2}{3}=\frac{64}{729}$．
故答案為：
（1）綠苗緊穗白種皮     8       27：9：9：9：3：3：3：1        3
（2）①不是（或否）    因為F₁'植株是雜合子，F(xiàn)₂'會發(fā)生性狀分離
②$\frac{64}{729}$

點評 本題雖涉及三對等位的概率計算，但只要學(xué)會用分離定律解決，就相對比較簡單，關(guān)鍵在于將每對等位基因進(jìn)行獨立拆分，然后計算．