Question

生物的性状有的仅由一对基因控制，有的由多对基因共同控制．荠菜是一年生植物，过时的形状有三角形和卵圆形两种，两种纯合类的荠菜杂交，F₁全为三角形，用F₁与纯合卵圆形品种做了如下两个实验．
实验1：F₁与卵圆形杂交F₂的表现型及数量比为三角形：卵圆形=3：1
实验2”F₁自交，F₂的表现型及数量比为三角形：卵圆形=15：1
分析上述实验，回答下列问题：
（1）根据实验可推知：荠菜果实的形状是由位于

 

（非同源会同源）染色体上的

 

对基因控制的；亲本的基因型组合可能为

 

．
（2）实验2产生的F₁中三角形荠菜的基因型有

 

种，其中杂合子占的比例为

 

．
（3）让实验1得到的全部F₂植株进行自交，假设每株F₂代产生的子代数量相同，则F2的表现型及数量之比为

 

．
（4）从实验2得到的果形为三角形的荠菜中任取一株，用果形为卵圆形的荠菜花粉对其授粉．收获所有种子并单独种植在一起得到一个植株，观察这个株系的果形种类及数量比，其中某些植株的果形为三角形：卵圆形=3：1，则这种情况出现的概率为

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：由题意可知：果实的形状有三角形和卵圆形两种，两种纯合类型的荠菜杂交，F₁全是三角形，而实验二中F₁自交，F₂的表现型及其数量比为三角形：卵圆形=15：1，所以荠菜果形受两对等位基因控制，而且双显A_B_表现三角，单显A_bb和aaB_也表达三角，只有双隐aabb表现卵圆形．

解答： 解：（1）根据实验2中F₂中三角形：卵圆形=15：1，而15：1实质上是9：3：3：1的变式，说明荠菜果实的形状受非同源染色体上的两对独立遗传的等位基因控制，遵循基因的自由组合定律．且是双杂合子AaBb，则两种纯合类亲本的基因型可能是AABB×aabb 或 AAbb×aaBB．
（2）实验2：AABB×aabb→AaBb→9A_B_：3A_bb：3aaB__：1aabb，则三角形（9A_B_、3A_bb、3aaB_）：卵圆形（1aabb）=15：1，F₂中三角形荠菜的基因型有8种，其中纯合子为AABB、AAbb、aaBB，占的比例为

3

15

，则杂合子占的比例为1-

3

15

=

4

5

．
（3）实验1：F₁三角形（AaBb）×卵圆形（aabb），得到F₂全部植株是1AaBb、1Aabb、1aaBb、1aabb，全部F₂植株进行自交，后代的情况是：aabb卵圆形=

1

4

×

1

16

+

1

4

×

1

4

+

1

4

×

1

4

+

1

4

×1=

25

64

，所以三角形：卵圆形=（1-

25

64

）：

25

64

=39：25．
（4）从实验2中的三角形的荠菜中任取一株与卵圆形aabb的荠菜杂交，后代果形为三角形：卵圆形=3：1，则三角形的荠菜的基因型为AaBb，且数量占F₂三角形（9A_B_、3A_bb、3aaB_）数量的

4

15

．
故答案是：
（1）非同源     两     AABB×aabb 或 AAbb×aaBB
（2）8    

4

5

    
（3）三角形：卵圆形=39：25   
（4）

4

15

点评：考查自由组合定律的应用，本题中通过F₁杂交和测交后代的比例，推知亲本的基因型是关键．