Question

4．某嚴格閉花受粉植物，其花色黃色（Y）對綠色（y）為顯性，種子圓粒（R）對皺粒（r）為顯性．某人用黃色圓粒和綠色圓粒的兩親本進行雜交，實驗結果（F₁）為897黃色圓粒：902綠色圓粒：298黃色皺粒：305綠色皺粒，回答以下問題．
（1）根據F₁推測Y/y和R/r兩對等位基因位于非同源（填“同源”或“非同源”）染色體上；兩親本的基因型為：黃色圓粒，綠色圓粒．
（2）讓F₁中所有綠色圓粒植株自然生長結實 （假設結實率、成活率等均相同），理論上其F₂的表現型及數量比為綠色圓粒（或綠圓）：綠色皺粒（或綠皺）=5：1或者5綠色圓粒（或綠圓）：1綠色皺粒（或綠皺）．
（3）該植物中，抗病和感病由另一對等位基因控制，但未知其顯隱關系．現分別有1株抗�。�甲）和感�。ㄒ遥┲仓甏鸢敢唬簩⒖共。ɑ蚣祝┖透胁。ɑ蛞遥┲仓赀M行自交，如果某植株后代出現性狀分離，則該植株具有的性狀（或表現型）為顯性性狀；如果自交后代都不出現性狀分離，則將兩株植株（或甲乙）的自交后代進行雜交，雜交后代表現出來的性狀（或表現型）即為顯性性狀．
答案二：將抗�。ɑ蚣祝┖透胁。ɑ蛞遥┲仓赀M行雜交，如果后代只表現一種性狀（或表現型），則該性狀（或表現型）即為顯性性狀；如果出現兩種性狀（或表現型），則將雜交后代進行自交，出現性狀分離的植株的性狀（或表現型）即為顯性性狀．（甲、乙是否為純合子未知），請利用以上植株，探究抗病和感病的顯隱關系，簡要寫出實驗思路并對實驗結果進行分析．

Answer 1

分析 分析柱形圖可知，黃色圓粒和綠色圓粒進行雜交，子代中黃色：綠色=1：1，相當于一對相對性狀的測交實驗，親本基因型是Yy×yy，圓粒：皺粒=3：1，相當于一對相對性狀的雜合子自交實驗，親本基因型是Rr×Rr，因此對于2對等位基因來說，黃色圓粒親本的基因型是YyRr，綠色圓粒親本基因型是yyRr．

解答 解：（1）分析柱形圖可知，黃色圓粒和綠色圓粒進行雜交，子代中黃色：綠色=1：1，相當于一對相對性狀的測交實驗，親本基因型是Yy×yy，圓粒：皺粒=3：1，相當于一對相對性狀的雜合子自交實驗，親本基因型是Rr×Rr，因此根據F₁推測對于2對等位基因位于非同源染色體，黃色圓粒親本的基因型是YyRr，綠色圓粒親本基因型是yyRr．
（2）讓F₁中所有綠色圓粒植株（$\frac{1}{3}yyRR、\frac{2}{3}yyRr$）自然生長結實理論上其F₂的表現型及數量比為$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}yyRR：（\frac{1}{3}+\frac{2}{3}×\frac{1}{2}）yyRr：\frac{2}{3}×\frac{1}{4}yyrr$=$（\frac{1}{6}yyRR+\frac{4}{6}yyRr）綠色圓粒：\frac{1}{6}yyrr綠色$皺粒=5：1．
（3）有兩種方案：
答案一：將抗�。ɑ蚣祝┖透胁。ɑ蛞遥┲仓赀M行自交，如果某植株后代出現性狀分離，則該植株具有的性狀（或表現型）為顯性性狀；如果自交后代都不出現性狀分離，則將兩株植株（或甲乙）的自交后代進行雜交，雜交后代表現出來的性狀（或表現型）即為顯性性狀．
答案二：將抗�。ɑ蚣祝┖透胁。ɑ蛞遥┲仓赀M行雜交，如果后代只表現一種性狀（或表現型），則該性狀（或表現型）即為顯性性狀；如果出現兩種性狀（或表現型），則將雜交后代進行自交，出現性狀分離的植株的性狀（或表現型）即為顯性性狀．
故答案為：
（1）非同源     YyRr（RrYy）     yyRr（Rryy）
（2）綠色圓粒（或綠圓）：綠色皺粒（或綠皺）=5：1或者5綠色圓粒（或綠圓）：1綠色皺粒（或綠皺）（順序可以交換，或答綠圓占5/6，綠皺占1/6也可以）
（3）答案一：將抗病（或甲）和感�。ɑ蛞遥┲仓赀M行自交，如果某植株后代出現性狀分離，則該植株具有的性狀（或表現型）為顯性性狀；如果自交后代都不出現性狀分離，則將兩株植株（或甲乙）的自交后代進行雜交，雜交后代表現出來的性狀（或表現型）即為顯性性狀．
答案二：將抗�。ɑ蚣祝┖透胁。ɑ蛞遥┲仓赀M行雜交，如果后代只表現一種性狀（或表現型），則該性狀（或表現型）即為顯性性狀；如果出現兩種性狀（或表現型），則將雜交后代進行自交，出現性狀分離的植株的性狀（或表現型）即為顯性性狀．

點評 本題旨在考查學生理解基因自由組合定律的實質和使用條件，學會應用演繹推理的方式設計遺傳實驗判斷2對等位基因遵循的遺傳規律，并預期實驗結果、獲取結論．