Question

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（如图）．
（1）图中亲本基因型为

 

F₁测交后代的表现型及比例为

 

．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F₂三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍然为三角形果实，这样的个体在
F₂三角形果实荠菜中的比例为

 

；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，请完成实验方案确定每包种子的基因型．有已知性状（三角形果实和卵圆果实）的荠菜种子可供选用．
实验步骤：
①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种子长成的植株自交，得F₂种子
③F₂种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例
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

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：题干中提出该形状的遗传涉及两对等位基因，并且F₂的性状三角形果实：卵圆形果实=15：1可知，该比例为9：3：3：1的变形，并且只有双隐性个体才表现卵圆形果实，其他均为三角形果实．

解答： 解：（1）荠菜的果实形成有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，由题中F₂中三角形与卵圆形植株的比例约为15：1，遵循自由组合定律，且卵圆形果实植株的基因型为aabb，三角形果实植株的基因型为A_B_，aaB_，A_bb，因此亲本基因型为ABB和aabb．F₁测交后代的表现型及比例为三角形：卵圆形=3：1，当亲本基因型为AAbb和aaBB时，F₁和F₂的性状表现及比例与图中结果相同．
（2）F₂中基因型为AABB、AaBB、AABb、aaBB、AAbb的荠菜种子，均为三角形果实，且自交后代不发生性状分离，在F₂三角形果实荠菜中的比例

7

15

；基因型分别为AaBb、Aabb、aaBb的三角型植物自交后性状发生分离．
（3）基因a，b分别由基因A、B突变形成，基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因，这体现了基因突变具有不定向性的特点．自然选择可积累适应环境的突变，使种群的基因频率发生定向改变，导致生物进化．
（4）基因型分别为AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子，要想确定每包种子的基因型，应让这些种子分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F₁种子后再自交或测交，本题采用自交法．若F₂植株上果实形状为三角形：卵圆形=15：1，则种子基因型为AABB；若F₂植株上果实形状为三角形：卵圆形约=27：5，则种子基因型为AaBB；若F₂植株上果实形状为三角形：卵圆形=3：1，种子基因型为aaBB．
故答案为：
（1）AABB和aabb        三角形果实：卵圆形果实=3：1     AAbb和aaBB
（2）

7

15

  AaBb、aaBb、Aabb
（3）Ⅰ若F₂植株上果实形状为三角形：卵圆形=15：1
Ⅱ若F₂植株上果实形状为三角形：卵圆形约=27：5
Ⅲ若F₂植株上果实形状为三角形：卵圆形=3：1

点评：本题考查了基因自由组合定律中9：3：3：1分离比的变形，属于考纲中理解、应用层次，具有一定的难度．考生解题时要能够确定aabb为卵圆形，其它均为三角形，并且只有有一对基因显性纯合，自交后代即不发生性状分离．