Question

12．現(xiàn)有4個小麥純合品種，即抗銹病無芒、抗銹病有芒、感銹病無芒和感銹病有芒．已知抗銹病對感銹病為顯性，無芒對有芒為顯性，且這兩對相對性狀各由一對等位基因控制．若用上述4個品種組成兩個雜交組合，使其F₁均為抗銹病無芒，且F₁自交產(chǎn)生的F₂均有四種表現(xiàn)型，其數(shù)量比為9：3：3：1．回答下列問題：
（1）這兩個雜交組合分別為抗銹病無芒×感銹病有芒和抗銹病有芒×感銹病無芒．
（2）出現(xiàn)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因是：控制這兩對相對性狀的兩對等位基因必須位于非同源染色體上；產(chǎn)生配子時非等位基因自由組合；受精時雌雄配子隨機(jī)結(jié)合；而且每種合子（受精卵）的存活率相等．
（3）上述兩個雜交組合的全部F₂植株自交得到F₃種子，1個F₂植株上所結(jié)的全部F₃種子種在一起，長成的F₃植株單獨(dú)統(tǒng)計(jì)分析．理論上F₃植株中，只表現(xiàn)出一對性狀分離的植株有4類，那么這4類植株的表現(xiàn)型及其數(shù)量比分別是抗銹病無芒：抗銹病有芒=3：1、抗銹病無芒：感銹病無芒=3：1、感銹病無芒：感銹病有芒=3：1和抗銹病無芒：感銹病有芒=3：1．

Answer 1

分析 1、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：
（1）位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的．
（2）在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合．
2、根據(jù)題干信息可知，“F₂均有四種表現(xiàn)型，其數(shù)量比為9：3：3：1”，由此可以確定親本基因型均為具有兩對相對性狀的純合子．

解答 解：（1）若抗銹病與感銹病、無芒與有芒分別受A/a、B/b這兩對等基因控制，再根據(jù)題干信息可知4個純合親本的基因型可分別表示為AABB、AAbb、aaBB、aabb，若要使兩個雜交組合產(chǎn)生的F₁與F₂均相同，則兩個親本組合只能是AABB（抗銹病無芒）×aabb（感銹病有芒）、AAbb（抗銹病有芒）×aaBB（感銹病無芒）．
（2）出現(xiàn)9：3：3：1比例的分離比，說明這兩對等位基因必須是獨(dú)立的，位于兩對同源染色體上，即控制這兩對相對性狀的兩對等位基因必須位于非同源染色體上；產(chǎn)生配子時非等位基因自由組合；受精時雌雄配子隨機(jī)結(jié)合；而且每種合子（受精卵）的存活率相等．
（3）根據(jù)上面的分析可知，F(xiàn)₁為AaBb，F(xiàn)₂植株將出現(xiàn)9種不同的基因型：AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，可見F₂自交最終可得到9個F₃株系，其中基因型AaBB、AABb、Aabb、aaBb中有一對基因?yàn)殡s合子，自交后該對基因決定的性狀會發(fā)生性狀分離，依次是抗銹病無芒：感銹病無芒=3：1、抗銹病無芒：抗銹病有芒=3：1、抗銹病有芒：感銹病有芒=3：1、感銹病無芒：感銹病有芒=3：1．
故答案為：
（1）抗銹病無芒×感銹病有芒      抗銹病有芒×感銹病無芒
（2）控制這兩對相對性狀的兩對等位基因必須位于非同源染色體上       非等位基因自由組合      雌雄配子隨機(jī)結(jié)合
（3）抗銹病無芒：抗銹病有芒=3：1       抗銹病無芒：感銹病無芒=3：1
感銹病無芒：感銹病有芒=3：1       抗銹病無芒：感銹病有芒=3：1

點(diǎn)評 本題考查了基因的自由組合定律以及雜交育種的有關(guān)知識，要求考生能夠掌握基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能夠根據(jù)后代的表現(xiàn)型及比例確定基因的位置，并利用遺傳定律確定自交后代的表現(xiàn)型及比例．