Question

【题目】西瓜瓜形有圆形、扁盘形、长形，果肉有红色和黄色。为研究西瓜的果形和果肉颜色的遗传规律，某科研小组做了如下图实验。请回答:

实验一	实验二
P黄色长形 × 红色长形 ↓ F1 黄色长形 ↓ F2	P 黄色长形 × 红色圆形 ↓ F1 黄色扁盘 ↓ F2 黄色扁盘27:红色扁盘9:黄色圆18:红色圆形6:黄色长形3:红色长形1

（1）西瓜是雌雄异花植物，在进行杂交实验时，可避免____________________的麻烦。实验过程中授粉前后都要进行___________________处理。

（2）西瓜果肉红色对黄色是隐性，可通过______________来判断。

（3）西瓜的果形由______对等位基因决定，遵循的遗传定律是____________________。

（4）实验二中F2的黄色圆形南瓜中，能稳定遗传的个体占__________________。

（5）实验一的F1与实验二的F1进行杂交，后代表现型及比例是________________。

（6）若将实验二中F2的红色扁盘瓜的种子独立种植，单株收获，则F3代中，有1/9植株的后代全部表现为红色扁盘瓜，有_____________的后代表现为红色扁盘:红色圆形:红色长形=9:6:1。

Answer 1

【答案】（1）人工去雄 套袋 （2）实验一或实验二 （3）2、基因的自由组合 （4）1/9

（5）黄色圆形:黄色扁盘:黄色长形:红色圆形:红色扁盘:红色长形＝6:3:3:2:1:1 （6）4/9

【解析】

（1）用豌豆等雌雄同花的植物，在进行杂交实验时，需要人工去雄，如果是用雌雄异花植物（例如本题中的西瓜）进行杂交实验，就可避免人工去雄的麻烦，但实验过程中授粉前后都要进行套袋处理。

（2）实验一和实验二均显示，黄色和红色两亲本杂交，F1均表现为黄色，由此说明西瓜果肉红色对黄色呈隐性。

（3）只研究实验二中果形这一性状：亲本圆形与圆形杂交→F1扁盘，F1自交所得到的F2中，扁盘形:圆形:长形=（27+9）:（18+6）:（3+1）=9:6:1（9:3:3:1的变式）可说明控制西瓜果形的等位基因不是一对，而是由2对等位基因决定的，且遵循基因的自由组合定律，若设相关的基因用B和b、D和d表示，则亲本圆形与圆形的基因型分别为BBdd和bbDD，F1的基因型为BbDd。

（4）将实验二中的两对相对性状单独研究：①亲本黄色与红色杂交→F1黄色，F1自交所得到的F2中，黄色:红色=（27+18+3）:（9+6+1）=3:1，说明黄色与红色受一对等位基因控制；若设相关的基因用A、a表示，则亲本黄色与红色的基因型分别为AA和aa，F1的基因型为Aa，F2的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，所以在F2的西瓜中，黄色纯合子所占的比例为1/4；②在西瓜的果形中，结合对（3）的分析可知，F1的基因型为BbDd，在F2的西瓜中，圆形纯合子所占的比例为2/16（BBdd＋bbDD）=1/8；③将实验二中的两对相对性状综合在一起，在F2的西瓜中，黄色圆形纯合子在理论上所占的比例为1/4×1/8=1/32。④分析实验二的结果可知，黄色圆形西瓜在F2中所占的比例为18÷（27＋9＋18＋6＋3＋1）=9/32，所以，实验二中F2的黄色圆形西瓜中，纯合子占1/32÷9/32=1/9。

（5）通过上述分析可推知，实验一中F1的基因型为Aabbdd，实验二中F1的基因型是AaBbDd，将二者杂交，其后代表现型及其比例为黄色圆形:黄色扁盘:黄色长形:红色圆形:红色扁盘:红色长形＝3A_×2（Bbdd＋bbDd）:3A_×1BbDd:3A_×1bbdd:1aa×2（Bbdd＋bbDd）:1aa×1BbDd:1aa×1bbdd＝6:3:3:2:1:1。

（6）根据上述分析可知，F2的红色扁盘瓜的基因型及其比例是aaBBDD:aaBbDD:aaBBDd:aaBbDd=1:2:2:4，若将实验二中F2的红色扁盘瓜的种子独立种植，单株收获，则F3代中，有1/9植株（aaBBDD）的后代全部表现为红色扁盘瓜；基因型为aaBbDd的后代表现为红色扁盘:红色圆形:红色长形=9:6:1，占F2的红色扁盘瓜的4/9。