Question

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，分別用A、a，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

 

．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，推斷親本基因型為

 

．
（2）圖中F₂三角形果實薺菜中，部分個體無論自交多少代，其后代表現型仍然為三角形果實，這樣的個體在F2三角形果實薺菜中的比例為

 

．
（3）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（三角形果和卵圓形果實）的薺菜種子可供選用．
實驗步驟：①：分別將三包薺菜種子和卵圓形果實種子種下，待植株成熟后分別將待測種子發育成的植株和卵圓形果實種子發育成的植株進行雜交，得到F₁種子；
②將得到的F₁種子分別種下；

 

，得到F₂種子．
③將F₂種子種下，植株成熟后分別觀察統計

 

．
結果預測：
Ⅰ若F2植株上果實情況為

 

，則包內種子基因型為AABB；
Ⅱ若F2植株上果實情況為

 

，則包內種子基因型為AaBB；
Ⅲ若F2植株上果實情況為

 

，則包內種子基因型為aaBB．

Answer 1

考點：基因的自由組合規律的實質及應用

專題：

分析：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．明確知識點，梳理相關的基礎知識，分析題圖，結合問題的具體提示綜合作答．

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．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，推斷親本基因型為AAbb和aaBB．
（2）F₂三角形果實薺菜中，部分個體無論自交多少代，其后代表現型仍然為三角形果實，這樣的個體的基因型特點是不同時具有a和b的個體自交的子代都是三角形的，有以下基因型：AABB

1

16

、AABb

1

8

、AaBB

1

8

、aaBB

1

16

、AAbb

1

16

它們總共占總數的

7

16

，但是占15份三角形中的7份即

7

15

．
（3）基因型分別為AABB、AaBB、和aaBB的薺菜種子，要想確定每包種子的基因型，應讓這些種子分別與卵圓形果實種子長成的植株雜交，得F₁種子后再自交或測交．
實驗步驟：
①分別將三包荸薺種子和卵圓形果實種子種下，待植株成熟后分別將待測種子發育成的植株和卵圓形果實種子發育成的植株進行雜交，得到F₁種子
②將得到的F₁種子分別種下，植株成熟后進行自交，得到F₂種子
③將F₂種子種下，植株成熟后分別觀察統計F₂所有果實性狀及比例．
結果預測：
Ⅰ若F₂植株上果實形狀為三角形：卵圓形=15：1，則包內種子基因型為AABB；
Ⅱ若F₂植株上果實形狀為三角形：卵圓形約=27：5，則包內種子基因型為AaBB；
Ⅲ若F₂植株上果實形狀為三角形：卵圓形=3：1，則包內種子基因型為aaBB．
故答案為：
（1）AABB和aabb      AAbb和aaBB     
（2）

7

15

（3）②植株成熟后進行自交     ③F₂所有果實性狀及比例
Ⅰ．三角形：卵圓形=15：1
Ⅱ．三角形：卵圓形約=27：5
Ⅲ．三角形：卵圓形=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．