Question

【题目】某观赏植物的花色有红色、白色两种。为探究该植物花色的遗传规律，某生物兴趣小组用该植物的纯种进行多组杂交实验，统计实验结果如下表：

对上述实验结果，兴趣小组进行了讨论和交流，对该植物的花色遗传做出了如下三种假设：

①由一对基因（A、a）控制的，但含a的雄配子（花粉）部分不育；

②由一对基因（A、a）控制，但含a的雌、雄配子均有部分不育，且不育机会均等；

③由多对基因（A、a，B、b……）共同控制的，且所有类型配子均可育。

（1）如果假设①正确，上述实验F1红花植株产生的可育雄配子中a配子的概率是_________，若假设③正确，则红花与白花这对相对性状至少由___________对等位基因控制。

（2）为验证上述假设，该小组一致同意对F1进行测交实验，请预测三种假设的测交实验结果：

若假设①正确，以F1作父本的测交后代表现型及比例是___________。

若假设②正确，以F1作母本的测交后代表现型及比例是___________。

若假设③正确，测交后代表现型及比例是______________________。

（3）如果实验证明假设③是正确的，则上述实验F2中的红花植株中纯种占___________。

Answer 1

【答案】1/32 三 红花∶白花＝31∶1 红花∶白花＝7∶1 红花∶白花＝7∶1 7/63

【解析】

据题文的描述和分析表格信息可知：本题考查学生对基因的分离定律与自由组合定律的相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。

(1) 由题意和表中信息可知：如果假设①正确，则红花对白花为显性，F1的基因型为Aa，F1产生的基因型为a的雌配子的概率为1/2；若假设F1产生的可育雄配子中a配子的概率是x，则F2中的白花植株（aa）占1/64＝1/2x，解得x＝1/32。若假设③正确，则F2中的白花植株为隐性纯合子（aabb……），占F2中的1/64＝(1/4)3；依据n对等位基因自由组合且完全显性时，F2代中隐性个体的比例是(1/4)n，可判断红花与白花这对相对性状至少由三对等位基因控制。

(2) 测交是让F1与隐性纯合子进行交配。结合对(1)的分析可推知：若假设①正确，则F1产生的可育雄配子中a配子的概率是1/32，以F1作父本与基因型为aa的白花植株测交，其后代表现型及比例是红花∶白花＝（1－1/32a×1a）∶（1/32a×1a）＝31∶1。若假设②正确，并假设F1产生的含a的雌、雄配子可育的概率均为y，则F2中的白花植株（aa）所占比例为1/64＝y2，解得y＝1/8；以F1作母本与基因型为aa的白花植株测交，其测交后代表现型及比例是红花∶白花＝（1－1/8a×1a）∶（1/8a×1a）＝7∶1。若假设③正确，则F1的基因型为AaBbCc，产生的基因型为abc的配子的概率为1/8，让其与基因型为aabbcc的白花植株测交，测交后代表现型及比例是红花∶白花＝（1－1/8abc×1abc）∶（1/8abc×1abc）＝7∶1。

(3) 如果实验证明假设③是正确的，则上述实验F1的基因型为AaBbCc，F2中的红花植株占63/64，其中纯种红花植株占[1/4AA×2/4（BB＋bb）×2/4（CC＋cc）] ＋[1/4aa×1/4BB×2/4（CC＋cc）]＋（1/4aa×1/4bb×1/4CC）＝7/64，所以上述实验F2中的红花植株中纯种占7/64÷63/64＝7/63。