Question

已知某植物的胚乳非糯（H）对糯（h）为显性，植株抗病（R）对感病（r）为显性．某同学以纯合的非糯感病品种为母本，纯合的糯性抗病品种为父本进行杂交实验，在母本植株上获得的F₁种子都表现为非糯．在无相应病原体的生长环境中，播种所有的F₁种子，长出许多F₁植株，然后严格自交得到F₂种子，以株为单位保存F₂种子，发现绝大多数F₁植株所结的F₂种子都出现糯与非糯的分离，而只有一株F₁植株（A）所结的F₂种子全部表现为非糯，可见，这株F₁植株（A）控制非糯的基因是纯合的．
请回答：
（1）从理论上说，在考虑两对相对性状的情况下，上述绝大多数F₁正常自交得到的F₂植株的基因型有

 

种，表现型有

 

种．
（2）据分析，导致A植株非糯基因纯合的原因有两个：一是母本自交，二是父本的一对等位基因中有一个基因发生突变．为了确定是哪一种原因，可以分析F₂植株的抗病性状，因此需要对F₂植株进行处理，这种处理是

 

．如果是由于母本自交，F₂植株的表现型为

 

，其基因型是

 

；如果是由于父本控制糯的一对等位基因中有一个基因发生突变，F₂植株的表现型为

 

，其基因型是

 

；
（3）如果该同学以纯合的糯抗病品种为母本，纯合的非糯感病品种为父本，进行同样的实验，出现同样的结果，即F₁中有一株植株所结的F₂种子全部表现为非糯，则这株植株非糯基因纯合的原因是

 

，其最可能的基因型为

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：两对基因独立遗传，遵循自由组合定律，因此解答本题考生要能够运用相关定律解题，并且可以利用遗传图解的方式进行分析．

解答： 解：（1）根据题意：

理论上F₂植株的基因型有9种，表现型有4种．
（2）若是母本自交，则

若是父本的一对等位基因中一个基因发生突变，则：

故对F₂处理应接种相应的病原体，如果是由于母本自交，F₂的表现型应全部感病（或非糯感病），其基因型是HHrr；如果是由于父本控制糯的一对等位基因发生突变，则其中指的父本一定是F₁植株（因只有F₁植株才有等位基因）．故F₁：HhRr→HHRr再自交得F₂：HHRR、HHRr、HHrr．
（3）若以纯合的糯抗病品种为母本，纯合的非糯感病品种为父本，出现同样结果不可能是母本自交造成的，因为母本自交不出现这种表现型，原因可能是基因突变．
故答案为：
（1）9     4
（2）接种相应的病原体     全部感病（或非糯感病）     HHrr
抗病和感病（或非糯抗病和非糯感病）       HHRR   HHRr   HHrr
（3）基因突变    HHRr

点评：本题着重考查遗传规律的基础知识以及运用遗传规律通过实验解决实际问题的能力，属于考纲中理解、应用层次，具有一定的难度．