Question

【题目】荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及及两对等位基因，分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验（如下图）。

（1）图中亲本基因型为_______________。F1测交后代的表型及比例为_______________________。另选两种基因型的亲本杂交，F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲本基因型为___________________。

（2）图中F2结三角形果实的荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表型仍然为三角形果实，这样的个体在F2结三角形果实的荠菜中的比例为__________；还有部分个体自交后发生性状分离，它们的基因型是________________________________________。

（3）现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状（三角形果实和卵圆形果实）的荠菜种子可供选用。

实验步骤：

用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子。

②F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F2种子。

③F2种子长成植株后，按果实形状的表型统计植株的比例。

结果预测：

Ⅰ．如果____________________，则包内种子基因型为AABB；

Ⅱ．如果____________________，则包内种子基因型为AaBB；

Ⅲ． 如果_________________，则包内种子基因型为aaBB。

Answer 1

【答案】AABB和aabb 三角形果实∶卵圆形果实=3∶1 AAbb和aaBB 7/15 AaBb、Aabb和aaBb 三角形果实与卵圆形果实植株的比例约为3∶1 三角形果实与卵圆形果实植株的比例约为5∶3 三角形果实与卵圆形果实植株的比例约为1∶1

【解析】

根据F2的表现型三角形果实：卵圆形果实≈15：1可知，该比例为9：3：3：1的变形，所以荠菜果实形状的遗传遵循自由组合定律，且F1为双杂合AaBb。卵圆形果实的基因型为aabb，其它基因型（只要含有显性基因）即为三角形果实。据此答题。

（1）三角形果实个体和卵圆形果实个体杂交，后代所结果实皆为三角形，则题图中亲本基因型是AABB和aabb。F1的基因型为AaBb，其测交后代的表型及比例为三角形果实（A_B_、A_bb和aaB_）∶卵圆形果实（aabb）=3∶1。要使F1和F2的性状表现及比例与题图中结果相同，则需要让F1的基因型仍然是AaBb，所以亲本基因型可以为AAbb和aaBB。

（2）题图中F2结三角形果实的荠菜中，如果有一对基因为显性纯合，则无论自交多少代，其后代表型仍然为三角形果实，这样的个体基因型为AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB，它们在F2结三角形果实的荠菜中的比例为1/15+2/15+2/15+1/15+1/15=7/15。自交后代若出现性状分离，则亲本基因型为_a_b，又因为亲本表型为三角形果实，那么亲本基因型不可能为aabb，其所有可能的基因型为AaBb、aaBb和Aabb。

（3）基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的三角形果实的个体与基因型为aabb的卵圆形果实的个体杂交的子一代再分别与基因型为aabb的卵圆形果实的个体杂交的子二代表型情况是有所不同的，可据此进行实验设计。

①若包内种子基因型为AABB，则与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得到的F1种子为AaBb，F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得到的F2种子为AaBb：aaBb：Aabb：aabb=1：1：1：1，即F2三角形果实与卵圆形果实植株的比例约为3∶1。

②若包内种子基因型为AaBB，则与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得到的F1种子为AaBb：aaBb=1：1，F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得到的F2种子为AaBb：aaBb：Aabb：aabb=1：3：1：3，即F2三角形果实与卵圆形果实植株的比例约为5∶3。

③若包内种子基因型为aaBB，则与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得到的F1种子为aaBb，F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得到的F2种子为aaBb： aabb=1： 1，即F2三角形果实与卵圆形果实植株的比例约为1∶1。