Question

【題目】某二倍體自花傳粉植物的抗病（A）對(duì)易感病（a）為顯性，高莖（B）對(duì)矮莖（b）為顯性，且兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上。

（1）兩株植物雜交，F(xiàn)1 中抗病矮莖出現(xiàn)的概率為3/8，則兩個(gè)親本的基因型為____________ 。

（2）讓純種抗病高莖植株與純種易感病矮莖植株雜交得 F1，F(xiàn)1 自交時(shí)，若含a 基因的花粉有一半死亡，則 F2 代的表現(xiàn)型及其比例是_________________________。與 F1 代相比，F(xiàn)2 代中，B 基因的基因頻率___________（變大、不變、變小）。該種群是否發(fā)生了進(jìn)化？______ （填“是”或“否”）。

（3）由于受到某種環(huán)境因素的影響， 一株基因型為 Bb的高莖植株幼苗染色體加倍成為基因型為BBbb的四倍體植株, 假設(shè)該植株自交后代均能存活，高莖對(duì)矮莖為完全顯性，則其自交后代的表現(xiàn)型種類及其比例為________________________ 。 讓該四倍體植株與正常二倍體雜交得到的植株是否是一個(gè)新物種？______ ，原因是____________________。

（4）用 X 射線照射純種高莖個(gè)體的花粉后，人工傳粉至多株純種矮莖個(gè)體的雌蕊柱頭上，得 F1共1812 株，其中出現(xiàn)了一株矮莖個(gè)體。推測(cè)該矮莖個(gè)體出現(xiàn)的原因可能有：①經(jīng)X 射線照射的少數(shù)花粉中高莖基因（B ）突變?yōu)榘�莖基因（b ）；②X 射線照射導(dǎo)致少數(shù)花粉中染色體片段缺失，使高莖基因（B ）丟失。為確定該矮莖個(gè)體產(chǎn)生的原因，科研小組做了下列雜交實(shí)驗(yàn)。（染色體片段缺失的雌、雄配子可育，而缺失純合體（兩條同源染色體均缺失相同片段）致死。）請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。

實(shí)驗(yàn)步驟：

第一步：選F1 代矮莖植株與親本中的純種高莖植株雜交，得到種子；

第二步：種植上述種子，得F2 代植株，自交，得到種子；

第三步：種植F2 結(jié)的種子得F3 代植株，觀察并統(tǒng)計(jì)F3 代植株莖的高度及比例。

結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：

①若F3 代植株的高莖與矮莖的比例為___________，說明F1 中矮莖個(gè)體的出現(xiàn)是花粉中高莖基因（B ）突變?yōu)榘�莖基因（b ）的結(jié)果；

②若F3 代植株的高莖與矮莖的比例為___________，說明 F1 中矮莖個(gè)體的出現(xiàn)是B 基因所在的染色體片段缺失引起的。

Answer 1

【答案】（1）AaBb、Aabb

（2）抗病高莖：抗病矮莖：易感病高莖：易感病矮莖 = 15:5:3:1 不變 ；是

（3）高莖：矮莖 = 35 : 1；否；因?yàn)殡s交后代為三倍體，無繁殖能力。

（4）3:1 6:1

【解析】

試題分析：（1）已知抗病（A）對(duì)易感病（a ）為顯性，高莖（B ）對(duì)矮莖（b ）為顯性，遵循基因的自由組合定律。兩株植物雜交，F(xiàn)1 中抗病矮莖（A_bb）出現(xiàn)的概率為3/8（=1/2*3/4），說明一對(duì)是雜合子自交，一對(duì)基因是測(cè)交，所以親本的基因型為AaBb、Aabb。

（2）讓純種抗病高莖植株與純種易感病矮莖植株雜交得F1，F(xiàn)1自交時(shí)，產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種比例相等的雌雄配子，若含a基因的花粉有一半死亡，則雄配子的比例為AB：Ab：aB：ab=2：2：1：1。因此F2代的表現(xiàn)型及其比例是抗病高莖：抗病矮莖：易感病高莖：易感病矮莖=15：5：3：1。與F1代相比，F(xiàn)2代中，B基因的基因頻率不變，但由于A、a基因的頻率發(fā)生了改變，所以該種群發(fā)生了進(jìn)化。

（3）由于受到某種環(huán)境因素的影響，一株基因型為Bb的高莖植株幼苗染色體加倍成為基因型為BBbb的四倍體植株，假設(shè)該植株自交后代均能存活，高莖對(duì)矮莖為完全顯性，則基因型為BBbb的四倍體植株經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子是BB：Bb：bb=1：4：1，其自交后代的表現(xiàn)型種類及其比例為高莖：矮莖=35：1；讓該四倍體植株與正常二倍體雜交得到的植株是三倍體植株，無繁殖能力，所以是一個(gè)新物種。

（4）①若F3代植株的高莖與矮莖的比例為3：1，說明F1中矮莖個(gè)體的出現(xiàn)是花粉中高莖基因（B）突變?yōu)榘�莖基因（b）的結(jié)果；

②若F3代植株的高莖與矮莖的比例為6：1，說明F1中矮莖個(gè)體的出現(xiàn)是B基因所在的染色體片段缺失引起的。