【題目】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,分別用A、a和B、b表示。為探究薺菜果實形狀的遺傳規(guī)律,進行了雜交實驗如下圖。

現(xiàn)有3包基因型分別為AABB、AaBB和aaBB的薺菜種子,由于標(biāo)簽丟失而無法區(qū)分。根據(jù)以上遺傳規(guī)律,請設(shè)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)的薺菜種子可供選用。

(1)實驗步驟:

_______________________________________;

_______________________________________;

_______________________________________。

(2)結(jié)果預(yù)測:

Ⅰ.如果__________________________,則包內(nèi)種子基因型為AABB;

Ⅱ.如果__________________________,則包內(nèi)種子基因型為AaBB;

Ⅲ.如果__________________________,則包內(nèi)種子基因型為aaBB。

【答案】 用3包種子長成的植株分別與卵圓形果實種子長成的植株雜交,得F1 F1長成的植株自交得F2 F2長成植株后,按果實形狀的表現(xiàn)型統(tǒng)計植株的比例 F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為15:1 F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為27:5 F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為3:1

【解析】【試題分析】

本題主要考查自由組合定律的應(yīng)用及實驗設(shè)計的有關(guān)知識,對題圖的分析可作為解答此題的突破口。分析題圖:三角形果實個體和卵圓形果實個體雜交,后代所結(jié)果實皆為三角形,則三角形為顯性,F2代中三角形果實卵圓形果實≈15∶1,符合孟德爾兩對相對性狀雜交實驗中雙雜合子自交比例9∶3∶3∶1的變形(9+3+3)∶1,可知純隱性(基因型為aabb)為卵圓形,其余皆為三角形。據(jù)此答題。

(1)圖解中F2果實的形狀三角形和卵圓形比例為301∶20≈15∶1,且涉及兩對等位基因,由此可推知F1的基因型為AaBb,卵圓形果實為aabb,則果實形狀的遺傳遵循基因的自由組合定律。3包基因型分別為AABB、AaBB和aaBB的三角形果實的薺菜種子和卵圓形果實的種子(aabb),種植后雜交,其后代所結(jié)果實皆為三角形。然后再將得到的F1植株進行自交,可根據(jù)F2所有果實形狀及比例進行推斷,可據(jù)此進行實驗設(shè)計。因此,實驗步驟為:

①用3包種子長成的植株分別與卵圓形果實種子長成的植株雜交,得F1;

②F1長成的植株自交得F2

③F2長成植株后,按果實形狀的表現(xiàn)型統(tǒng)計植株的比例。

(2)結(jié)果預(yù)測:(可用逆推法

Ⅰ. 若包內(nèi)種子基因型為AABB,與卵圓形即aabb雜交結(jié)果即F1AaBb,其自交后代中卵圓形即aabb1/16,所以F2中三角形與卵圓形果實植株的比例約為15∶1;

Ⅱ. 若包內(nèi)種子基因型為AaBB,與卵圓形即aabb雜交結(jié)果有1/2AaBb1/2aaBb,兩者分別自交,1/2AaBb的自交后代中卵圓形即aabb1/2×1/16=1/32,1/2aaBb的自交后代中卵圓形即aabb1/2×1/4=1/8,所以它們的后代F2中卵圓形果實植株1/32+1/8=5/32,三角形果實植株占1-5/32=27/32,因此,F(xiàn)2三角形與卵圓形果實植株的比例約為27∶5;

Ⅲ. 若包內(nèi)種子基因型為aaBB,與卵圓形即aabb雜交結(jié)果即F1aaBb,其自交后代中卵圓形即aabb1/4,所以F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為3∶1。

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