Question

19．如圖是某白花傳粉植物（2n=10）的某些基因在親本染色體上的排列情況．該植物的高度由三對等位基因B、b，F(xiàn)、f，G、g共同決定，顯性基因具有增高效應(yīng)，且增高效應(yīng)都相同，還可以累加，即顯性基因的個(gè)數(shù)與植株高度呈正相關(guān)．現(xiàn)挑選相應(yīng)的父本和母本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，已知母本高60cm，父本高30cm，據(jù)此回答下列問題．
（1）F₁的高度是45cm，F(xiàn)₁自交后得到的F₂中共有27種基因型（不考慮交叉互換），其中株高表現(xiàn)為40cm的植株出現(xiàn)的比例為$\frac{15}{64}$．
（2）該植物花瓣的紅色和白色由E、e這一對等位基因控制，基因E純合會(huì)導(dǎo)致個(gè)體死亡．現(xiàn)利用圖示中這一對親本進(jìn)行雜交，則F₁白交得到的F₂中，紅花所占比例為$\frac{2}{7}$．
（3）若要設(shè)計(jì)最簡單的實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證上述推測，請完善下列實(shí)驗(yàn)步驟．雜交方案：將上述F₂中紅花植株與白花植株進(jìn)行雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的花色表現(xiàn)及其比例．結(jié)果及結(jié)論：若子代中紅花：白花=1：1，則說明推測正確；反之，則推測不正確．

Answer 1

分析 根據(jù)題意分析可知：控制株高的三對等位基因（用B和b、F和f、G和g表示）分別位于三對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律．由于基因?qū)�果�?shí)重量的增加效應(yīng)相同且具疊加性，且隱形純合子的株高為30cm，而顯性純合子的株高為60cm，所以三對等位基因中每個(gè)顯性基因增重為（60-30）÷6=5（cm）．據(jù)此答題

解答 解：（1）母本基因型BBFFGG株高為60cm，父本基因型bbffgg株高為30cm，所以三對等位基因中每個(gè)顯性基因增重為（60-30）÷6=5（cm）．因F₁含有3個(gè)顯性基因，所以F₁高度是 30+3×5=45．根據(jù)親本的基因型可以判斷子一代的基因型為BbFfGg，并且三對基因均位于非同源染色體上，遵循基因的自由組合定律，F(xiàn)₁自交后得到的F₂中共有3×3×3=27種基因型，其中株高表現(xiàn)為40cm的植株中有2個(gè)顯性基因，符合該條件的基因型有BBffgg、bbFFgg、bbffGG、BbFfgg、BbffGg、bbFfGg，所占的比例分別為：$\frac{1}{64}$、$\frac{1}{64}$、$\frac{1}{64}$、$\frac{1}{16}$、$\frac{1}{16}$、$\frac{1}{16}$，因此這種植株出現(xiàn)的比例為$\frac{15}{64}$．
（2）Ee×ee→F₁中$\frac{1}{2}$Ee，$\frac{1}{2}$ee，讓F₁自交得到的F₂，F(xiàn)₂中$\frac{1}{8}$EE，$\frac{2}{8}$Ee，$\frac{5}{8}$ee，若F₂中雜合子Ee所占比例總為$\frac{2}{7}$，那么致死的只能是EE．
（3）若要驗(yàn)證E存在純合致死現(xiàn)象，可將上述F₂中紅花植株（基因型為E_）與白花植株（ee）進(jìn)行雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的花色表現(xiàn)及其比例．結(jié)果及結(jié)論：若子代中紅花：白花=1：1，則說明推測正確；反之，則推測不正確．
故答案為：
（1）45     27    $\frac{15}{64}$
（2）$\frac{2}{7}$
（3）F₂中紅花    白花     1：1

點(diǎn)評 本題考查基因自由組合定律和數(shù)量遺傳的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力，有一定難度．