Question

7．薺菜的果實形狀有三角形和卵圓形兩種，該性狀的遺傳涉及兩對等位基因，分別是A、a和B、b表示．為探究薺菜果實形狀的遺傳規律，進行了雜交實驗（如圖）．
（1）圖中親本基因型為AABB和aabb．根據F₂表現型比例判斷，薺菜果實形狀的遺傳遵循基因的自由組合定律．F₁測交后代的表現型及其比例為三角形果實：卵圓形果實=3：1．另選兩種基因型的親本雜交，F₁與F₂的性狀表現及其比例與圖中結果相同，推斷親本基因型為AAbb和aaBB．
（2）現有3包基因型分別為AABB、AaBB、和aaBB的薺菜種子，由于標簽丟失而無法區分．根據以上遺傳規律，請設計實驗方案確定每包種子的基因型．有已知性狀（三角形果實和卵圓形果實）的薺菜種子可選用．
實驗思路：將三包薺菜分別和卵圓形果實的薺菜雜交，得到F₁；將F₁自交．得到F₂；分別觀察統計所有果實性狀及比例．
預測結果如下：
①如果F₂植株上果實形狀為三角形：卵圓形為15：1，則包內種子基因型為AABB；
②如果F₂植株上果實形狀為三角形：卵圓形為3：1，則包內種子基因型為aaBB．

Answer 1

分析 根據題干中提出該形狀的遺傳涉及兩對等位基因，并且F₂的性狀三角形果實：卵圓形果實=301：20=15：1，可知該比例為9：3：3：1的變形，遵循基因的自由組合定律．并且只有雙隱性個體才表現卵圓形果實，其他均為三角形果實．

解答 解：（1）薺菜的果實形成有三角形和卵圓形兩種，該性狀的遺傳涉及兩對等位基因，由題中F₂中三角形與卵圓形植株的比例約為15：1，遵循基因的自由組合定律，且卵圓形果實植株的基因型為aabb，三角形果實植株的基因型為A_B_，aaB_，A_bb，因此親本基因型為AABB和aabb．F₁的基因型為AaBb，其測交后代的表現型及比例為三角形（AaBb、Aabb和aaBb）：卵圓形（aabb）=3：1．另選兩種基因型的親本雜交，F₁和F₂的性狀表現及比例與圖中結果相同，則F₁的基因型仍為AaBb，推斷親本基因型為AAbb和aaBB．
（2）基因型分別為AABB、AaBB、和aaBB的三角形個體與基因型為aabb的卵圓形個體雜交的F₂代的表現型情況是有所不同的；基因型分別為AABB、AaBB、和aaBB的三角形個體與基因型為aabb的卵圓形個體雜交的子一代再與基因型為aabb的卵圓形個體雜交的后代情況也是有所不同的，據此進行實驗設計．
若包內種子基因型為AABB，與卵圓形即aabb雜交結果即F₁為AaBb，其自交后代中卵圓形即aabb占$\frac{1}{16}$，所以F₂中三角形與卵圓形果實植株的比例約為15：1．
若包內種子基因型為aaBB，與卵圓形即aabb雜交結果即F₁為aaBb，其自交后代中卵圓形即aabb占$\frac{1}{4}$，所以F₂中三角形與卵圓形果實植株的比例約3：1．
故答案為：
（1）AABB和aabb     基因的自由組合定律   三角形果實：卵圓形果實=3：1     AAbb和aaBB
（2）卵圓形果實的薺菜      所有果實性狀及比例    15：1              3：1

點評 本題考查了基因自由組合定律中9：3：3：1分離比的變形，屬于考綱中理解、應用層次，具有一定的難度．學生解題時要能夠確定aabb為卵圓形，其它均為三角形，并且只要有一對基因顯性純合，自交后代即不發生性狀分離．