Question

3．生物的性狀有的僅由一對(duì)基因控制，有的由多對(duì)基因共同控制．薺菜（2N=32）是一年生的植物，果實(shí)的形狀有三角形和卵圓形兩種，兩種純合類型的薺菜雜交，F(xiàn)₁全為三角形，用F₁與純合卵圓形品種做了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)1：F₁與卵圓形果實(shí)個(gè)體雜交，F(xiàn)₂的表現(xiàn)型及數(shù)量比為三角形：卵圓形=3：1
實(shí)驗(yàn)2：F₁自交，F(xiàn)₂的表現(xiàn)型及數(shù)量比為三角形：卵圓形=15：1
分析上述實(shí)驗(yàn)，回答下列問題
（1）實(shí)驗(yàn)2產(chǎn)生的F₂中三角形薺菜的基因型有8種，在F₂的三角形果實(shí)薺菜中，部分個(gè)體無論自交多少代，其后代均為三角形果實(shí)，這樣的個(gè)體在F₂三角形果實(shí)薺菜中所占的比例為$\frac{7}{15}$．
（2）讓實(shí)驗(yàn)1得到的全部F₂植株繼續(xù)與卵圓形品種雜交，假設(shè)每株F₂產(chǎn)生的子代數(shù)相同，則F₃的表現(xiàn)型及數(shù)量之比為三角形：卵圓形=39：25．
（3）從實(shí)驗(yàn)2得到的果形為三角形的薺菜中任取一株，用果形為卵圓形的薺菜花粉對(duì)其授粉，收獲所有種子并單獨(dú)種植在一起得到一個(gè)株系，觀察這個(gè)株系的果形種類及數(shù)量比，理論上可能有3種情況，其中果形為三角形：卵圓形=1：1這種情況出現(xiàn)的概率為$\frac{4}{15}$．

Answer 1

分析 由題意可知：果實(shí)的形狀有三角形和卵圓形兩種，兩種純合類型的薺菜雜交，F(xiàn)₁全是三角形，而實(shí)驗(yàn)二中F₁自交，F(xiàn)₂的表現(xiàn)型及其數(shù)量比為三角形：卵圓形=15：1，所以薺菜果形受兩對(duì)等位基因控制，而且雙顯A_B_表現(xiàn)三角，單顯A_bb和aaB_也表達(dá)三角，只有雙隱aabb表現(xiàn)卵圓形．

解答 解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)2中F₂中三角形：卵圓形=15：1，而15：1實(shí)質(zhì)上是9：3：3：1的變式，說明薺菜果實(shí)的形狀受非同源染色體上的兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，遵循基因的自由組合定律．且是雙雜合子AaBb，則兩種純合類親本的基因型可能是AABB×aabb 或 AAbb×aaBB．實(shí)驗(yàn)2：AABB×aabb→AaBb→9A_B_：3A_bb：3aaB__：1aabb，則三角形（9A_B_、3A_bb、3aaB_）：卵圓形（1aabb）=15：1，F(xiàn)₂中三角形薺菜的基因型有8種，F(xiàn)₂三角形果實(shí)薺菜中，部分個(gè)體無論自交多少代，其后代表現(xiàn)型仍然為三角形果實(shí)，這樣的個(gè)體的基因型特點(diǎn)是不同時(shí)具有a和b的個(gè)體自交的子代都是三角形的，有以下基因型：1AABB、2AABb、2AaBB、1aaBB、1AAbb，占15份三角形中的7份即$\frac{7}{15}$．
（2）實(shí)驗(yàn)1：F₁三角形（AaBb）×卵圓形（aabb），得到F₂全部植株是1AaBb、1Aabb、1aaBb、1aabb，全部F₂植株進(jìn)行自交，后代的情況是：aabb卵圓形=$\frac{1}{4}×\frac{1}{16}+\frac{1}{4}×\frac{1}{4}+\frac{1}{4}×1=\frac{25}{64}$，所以三角形：卵圓形=（1$-\frac{25}{64}$）：$\frac{25}{64}=39：25$．
（3）從實(shí)驗(yàn)2中的三角形的薺菜與卵圓形的薺菜雜交，后代果形為三角形：卵圓形=1：1，則三角形的薺菜的基因型為aaBb和Aabb，且數(shù)量占F₂數(shù)量的$\frac{4}{15}$．
故答案為：
（1）8   $\frac{7}{15}$
（2）三角形：卵圓形=39：25
（3）3  $\frac{4}{15}$

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因自由組合定律的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生識(shí)記能力、信息的提取與應(yīng)用能力、通過比較與綜合做出合理判斷的能力等．