Question

8．某二倍體雌雄異花同株的高等植物有三對較為明顯的相對性狀，基因控制情況見下表（三對等位基因獨立遺傳）．現有一種群，其中基因型為AaBbCc 的植株M若干株，基因型為aabbcc的植株N若干株以及其他基因型的植株若干株．不考慮基因突變、交換重組和染色體變異，回答以下問題：

基因組成 表現型 等位基因	顯性純合	雜合	隱性純合
A-a	寬葉		窄葉
B-b	高莖	矮莖
C-c	紅花	粉紅花	白花

（1）該植物種群內，共有27種基因型，其中寬葉植株有18種基因型．
（2）M×N，F₁中寬葉、矮莖、粉紅植株占$\frac{1}{4}$．M自交后代中，寬葉、矮莖、白花植株占$\frac{9}{64}$．若M與N數量相等，則M與N自由交配后代中，紅花：粉紅花：白花=1：6：9．
（3）已知基因A、a所在染色體會發生部分缺失成為異常染色體（如圖），A^-和a^-表示該基因所在染色體發生部分缺失（缺失區段不包括A或a基因），不影響減數分裂過程，但可導致含異常染色體的花粉不育．現有基因型分別為AA、aa、AA^-、A^-a、aa^-5種基因型個體．若通過雜交方法驗證“染色體缺失的花粉不育”，則可選擇基因型為aa（♀）x A^-a（♂）作親本．請用遺傳圖解表示驗證過程．

Answer 1

分析 由題意知，A-a、B-b、C-c三對等位基因獨立遺傳，因此遵循基因自由組合定律；由于自由組合定律同時遵循基因分離定律，因此可以將自由組合問題轉化成若干個分離定律進行解答．

解答 解：（1）將三對基因的自由組合問題分解成三個分離定律問題，種群中三對等位基因的基因型分別是3（AA、Aa、aa）、3（BB、Bb、bb）、3（CC、Cc、cc）種，因此綜合三對等位基因種群中的基因型數目是3×3×3=27種；寬葉（AA、Aa）植株有2×3×3=18種基因型．
（2）由題意知，M的基因型是AaBbCc，N的基因型是aabbcc，因此M、N雜交后代寬葉、矮莖、粉紅植株的比例是AaBbCc+AabbCc=$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}+\frac{1}{2}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$；M自交交后代中，寬葉、矮莖、白花的比例是A_Bbcc+A_bbcc=$\frac{3}{4}×\frac{1}{2}×\frac{1}{4}+\frac{3}{4}×\frac{1}{4}×\frac{1}{4}$=$\frac{9}{64}$；由題意知，對于花的顏色來說，Aa：aa=1：1，群體中產生的雌雄配子的基因型及比例是A：a=1：3，自由交配后代的基因型及比例是AA（紅花）：Aa（粉紅花）：aa（白花）=1：6：9．
（3）若通過雜交方法驗證“染色體缺失的花粉不育”，則可選擇基因型為aa（♀）×A^-a（♂）為親本，進行雜交，觀察后代的表現型，如果后代都表現為窄葉，則染色體缺失的花粉不育．遺傳圖解如下：

故答案為：
（1）27   18
（2）$\frac{1}{4}$   $\frac{9}{64}$   1：6：9
（3）aa（♀）x A^-a（♂）

點評 本題考查了基因分離定律和自由組合定律的實質，旨在考查學生對分離定律和自由組合定律及相互關系的理解，掌握通過分離定律解決自由組合問題的方法，學會應用演繹推理的方法解決遺傳問題．