Question

15．二倍體植物青蒿產(chǎn)生的青蒿素是治療瘧疾的重要藥物．已知雌雄同株的野生型青蒿白青倝稈（A）對紫紅稈（a）為顯性，稀裂葉（B）對分裂葉（b）為顯性，兩對性狀獨立遺傳．請回答以下相關(guān)問題：
（1）具有上述兩對相對性狀的野生型青蒿最多有9種基因型；若F₁代中紫紅稈分裂葉植株所占比例為$\frac{1}{8}$，則其雜交親本的基因型組合為AaBb×aaBb（或AaBb×Aabb）．
（2）控制青蒿素株高的等位基因有4對，分別位于4對同源染色體上，其中顯性基因?qū)χ旮叩淖饔孟嗟龋�且具有疊加效應(yīng)．已知基因型為ccddeeff的青蒿株高為10cm，基因型為CCDDEEFF的青蒿株高為26cm．如果已知親代青蒿株高是10cm和26cm，則F₁青蒿株高是18cm，F(xiàn)₂中株高不同于親代的概率是$\frac{127}{128}$．
（3）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一稀裂葉的青蒿素植株M（純合子，植株能正常發(fā)育并繁殖后代），但其6號染色體為三體（6號染色體有3條）．
①用M作母本，分裂葉二倍體作父本進(jìn)行雜交，理論上說F₁中三體植株（N）和二倍體植株的比例為1：1．
②為探究B、b基因是否位于6號把色體上，某課外活動小組的同學(xué)設(shè)計了一組實驗，假設(shè)B、b基因不在6號染色體上，則用植株N自交，子代稀裂葉與分裂葉植株的比例為3：1．

Answer 1

分析 基因分離定律和自由組合定律的實質(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，隨配子獨立遺傳給后代，同時位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．野生型青蒿白青倝稈（A）對紫紅稈（a）為顯性，稀裂葉（B）對分裂葉（b）為顯性，兩對性狀獨立遺傳，因此遵循自由組合定律．

解答 解：（1）由于對相對性狀獨立遺傳，野生型青蒿的基因型是3×3=9種；F₁代中紫紅稈分裂葉植株（aabb）所占比例為$\frac{1}{8}$，可以寫出$\frac{1}{4}×\frac{1}{2}$，一對基因是雜合子自交，一對是測交，引起親本基因型可能是AaBb×aaBb 或 AaBb×Aabb）．
（2）由題意知，青蒿株高是數(shù)量性狀，由4對等位基因控制，且遵循自由組合定律，基因型為ccddeeff的青蒿株高為10cm，基因型為CCDDEEFF的青蒿株高為26cm，因此每一個顯性基因增高16÷8=2cm，親代青蒿株高是10cm和26cm，則F₁青蒿株高是10+2×4=18cm；F₂中株高與親本親代的概率是AABBCCDDEE+aabbccddee=（$\frac{1}{4}$）⁴×2=$\frac{1}{128}$，不同于親本株高的比例是$\frac{127}{128}$．
（3）①M是三體，含有3條6號染色體，產(chǎn)生的配子的類型及比例是含有2條6號染色體和含有1條6號染色體兩種類型，比例是1：1，二倍體產(chǎn)生的配子都含有1條6號染色體，因此雜交后代三體植株（N）和二倍體植株的比例為1：1．
②如果B、b不在6號染色體上，M的基因型是BB，父本的基因型是bb，雜交子一代的基因型是Bb，N三體的基因型是Bb，自交后代的基因型及比例是BB：Bb：bb=1：2：1，子代稀裂葉與分裂葉植株的比例3：1．
故答案為：
（1）9    AaBb×aaBb （或 AaBb×Aabb）
（2）18       $\frac{127}{128}$
（3）①1：1 
②3：1

點評 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)，染色體數(shù)目變異及減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識進(jìn)行推理、綜合解答問題，學(xué)會應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計遺傳實驗、預(yù)期實驗結(jié)果、獲取結(jié)論．