Question

19．某二倍體自花傳粉植物的種子圓粒（E）對(duì)皺粒（e）為顯性，黃子葉（D）對(duì)綠子葉（d）為顯性，且兩對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳．
（1）兩株植物雜交時(shí)，在花蕾期應(yīng)對(duì)母本作人工去雄套袋（或人工去雄）處理，若Fl種子中黃色皺粒出現(xiàn)的概率為1/8，則兩個(gè)親本的基因型為DdEe、ddEe．
（2）讓純種黃色圓粒植株與綠色皺粒植株雜交得F_l，F(xiàn)_l自交時(shí)，若含d基因的花粉有一半死亡，則F₂代的表現(xiàn)型及其比例是黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒=15：5：3：1．
（3）由于受到某種環(huán)境因素的影響，一株基因型為Dd的黃子葉植株幼苗變?yōu)榛�因型為Ddd的三體植株，假設(shè)該植株能產(chǎn)生正常可育配子且自交后代均能存活，則其自交后代的表現(xiàn)型及比例為：黃色：綠色=3：1．
（4）用X射線照射純種黃子葉個(gè)體的花粉后，人工傳粉至多株綠子葉個(gè)體的雌蕊柱頭上，得F1種子共1647粒，其中出現(xiàn)了一粒綠子葉種子．推測(cè)該綠子葉種子出現(xiàn)的原因可能有：
①經(jīng)X射線照射的少數(shù)花粉中黃子葉基因（D）突變?yōu)榫G子葉基因（d）；②X射線照射導(dǎo)致少數(shù)花粉中染色體片段缺失，使黃子葉基因（D）丟失．為確定該綠子葉種子產(chǎn)生的原因，科研小組做了下列雜交實(shí)驗(yàn)．【染色體片段缺失的雌、雄配子可育，而缺失純合體（兩條同源染色體均缺失相同片段）受精卵致死．】請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)．
實(shí)驗(yàn)步驟：
第一步：將該綠色種子種下，長(zhǎng)成植株后與黃子葉親本雜交，得到種子；
第二步：種植上述種子，長(zhǎng)成植株后自交，收獲種子；
第三步：觀察并統(tǒng)計(jì)種子的予葉顏色及比例．
結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：
①若黃子葉與綠子葉的比例為6：1，說(shuō)明F_l中綠子葉種子的出現(xiàn)是D基因所在的染色體片段缺失引起的；
②若黃子葉與綠子葉的比例為3：1，說(shuō)明F₁中綠子葉種子的出現(xiàn)是花粉中黃子葉基因（D）突變?yōu)榫G子葉基因（d）的結(jié)果．

Answer 1

分析 基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．

解答 解：（1）兩株植物雜交時(shí)，在花蕾期應(yīng)對(duì)母本作人工去雄套袋（或人工去雄）處理，若Fl種子中黃色皺粒（D_ee）出現(xiàn)的概率為$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$，則兩個(gè)親本的基因型為DdEe、ddEe．
（2）讓純種黃色圓粒植株（DDEE）與綠色皺粒植株（ddee）雜交得F_l（DdEe），F(xiàn)_l自交時(shí)，由于含d基因的花粉有一半死亡，雌配子四種比例相等，而雄配子比例為$\frac{1}{3}$DE、$\frac{1}{3}$De、$\frac{1}{6}$dE、$\frac{1}{6}$de，則F₂代的表現(xiàn)型及其比例是黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒=15：5：3：1．
（3）根據(jù)題意可知，一株基因型為Dd的黃子葉植株幼苗變?yōu)榛�因型為Ddd的三體植株，假設(shè)該植株能產(chǎn)生正常可育配子且自交后代均能存活，該植株產(chǎn)生的配子的種類和比例為D：dd：Dd：d=1：1：2：2，其自交后代的表現(xiàn)型及比例為黃色：綠色=3：1．
（4）根據(jù)題意可知，該綠子葉種子出現(xiàn)的原因可能有：①經(jīng)X射線照射的少數(shù)花粉中黃子葉基因（D）突變?yōu)榫G子葉基因（d）；②X射線照射導(dǎo)致少數(shù)花粉中染色體片段缺失，使黃子葉基因（D）丟失．
驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)步驟為：將該綠色種子種下，長(zhǎng)成植株后與黃子葉親本雜交，得到種子；
結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：
①如果F_l中綠子葉種子的出現(xiàn)是D基因所在的染色體片段缺失引起的，則該綠色植株的基因型可以表示為d0，產(chǎn)生的配子種類和比例為d：0=1：1，與DD個(gè)體雜交，后代基因型有Dd：D0=1：1，這兩種基因型植株自交，后代黃子葉與綠子葉的比例為6：1；
②如果F₁中綠子葉種子的出現(xiàn)是花粉中黃子葉基因（D）突變?yōu)榫G子葉基因（d）的結(jié)果，則該綠色種子的基因型為dd，與DD雜交后代為Dd，該植株再自交，后代黃子葉與綠子葉的比例為3：1．
故答案為：
（1）人工去雄套袋（或人工去雄）  DdEe、ddEe
（2）黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒=15：5：3：1
（3）黃色：綠色=3：1
（4）該綠色種子種下，長(zhǎng)成植株后與黃子葉親本    6：1      3：1

點(diǎn)評(píng) 本題考查了基因分離定律以及基因自由組合定律應(yīng)用的有關(guān)知識(shí)，要求考生能夠掌握遺傳定律的實(shí)質(zhì)，能夠根據(jù)后代的表現(xiàn)型比例推測(cè)親本的基因型，同時(shí)能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)后代的表現(xiàn)型及比例確定變異的類型，具有一定的難度．