Question

11．菜豆有不同顏色的種子，已知種子顏色由一對基因A/a控制，并受另一對基因B/b影響．用產黑色種子植株（甲）、產黃色種子植株（乙和丙）進行以下實驗：

組別	親代	F1表現型	F1自交所得F2的表現型及比例
實驗一	甲×乙	全為產黑色種子植株	產黑色種子植株：產黃色種子植株=3：1
實驗二	乙×丙	全為產黃色種子植株	產黑色種子植株：產黃色種子植株=3：13

（1）由實驗一得出，種子顏色性狀中黃色對黑色為隱性，實驗結果可得出，控制種子顏色的兩對基因位于2對染色體上．
（2）分析以上實驗可知，實驗二中丙的基因型為AABB，F₂代產黃色種子植株中純合子的比例為$\frac{3}{13}$．
（3）有人重復實驗二，發現某一F₁植株，其體細胞中含B/b基因的同源染色體有三條（其中兩條含R基因）．讓該植株自交，理論上后代中產黑色種子的植株所占比例為$\frac{1}{48}$．

Answer 1

分析 根據題意和圖表分析可知：油菜物種Ⅰ與Ⅱ雜交產生的幼苗經秋水仙素處理，得到的是異源多倍體，屬于染色體數目變異．油菜新品系種子顏色由一對基因A/a控制，并受另一對基因R/r影響，F₁自交所得F₂的表現型及比例為產黑色種子植株：產黃色種子植株=3：13，是9：3：3：1的變式，所以其遺傳遵循基因的自由組合定律．

解答 解：（1）由實驗一可判斷種子顏色性狀中黃色對黑色為隱性．
（2）由實驗二的F₁自交所得F₂的表現型及比例為產黑色種子植株：產黃色種子植株=3：13，可判斷F₁黃色種子植株的基因型為AaBb．子代黑色種子植株基因型為A_bb，黃色種子植株基因型為A_B_、aaB_、aabb，可判斷當R基因存在時，抑制A基因的表達．實驗一中，由于F₁全為產黑色種子植株，則乙黃色種子植株的基因型為aabb．由于實驗二中，由于F₁全為產黃色種子植株（AaBb），則丙黃色種子植株的基因型為AABB．F₂中產黃色種子植株中純合子的基因型為AABB、aaBB、aabb，占$\frac{3}{13}$．
（3）就B/b基因而言，實驗二親本基因型為BB和bb，F₁體細胞基因型為Bb，而該植株體細胞中含B基因的染色體多了一條，可能是植株丙在產生配子時，減數第一次分裂過程中含B/b基因的同源染色體沒有分離或減數第二次分裂中姐妹染色單體沒有分離．產生的配子為BB：Bb：B：b=1：2：2：1．因此，該植株自交，理論上后代中產黑色種子（A_bb）的植株所占比例為$\frac{3}{4}$×（$\frac{1}{6}$×$\frac{1}{6}$）=$\frac{1}{48}$．
故答案為：
（1）隱  2  
（2）AABB   $\frac{3}{13}$
（3）$\frac{1}{48}$

點評 本題考查基因自由組合定律的相關知識，意在考查學生的圖表分析能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．