Question

【题目】某植株的叶片宽度由两对等位基因（D、d及R、r）控制，两对等位基因独立遗传，且遵循孟德尔遗传定律。两对基因以累加效应决定植株的叶宽，即每个显性基因均可增加该植物叶片的宽度，且任何显性基因增加宽度的效果相同，叶片宽度只由显性基因的个数决定。例如，基因型为DDRR的植株叶宽为20cm，基因型为ddrr的植株叶宽12cm，它们之间杂交得到F1全为叶宽16cm。现用叶宽16cm的F1自交得到F2。请分析回答下列问题：

（1）F2中叶片宽度性状共有______种表现型，叶宽18cm植株的基因型包括______。

（2）一株叶宽16cm植株和一株叶宽14cm植株杂交，杂交后代中叶宽18cm：叶宽16cm：叶宽14cm：叶宽12cm约为1： 3：3 ：1，则16cm亲本及14cm亲本的基因型分别为______， 杂交后代表现型为叶宽16cm的植株中，纯合子的比例为_______。

（3）利用上述实验材料，一株叶宽18cm植株和一株叶宽16cm植株杂交，杂交后代（能/否）______出现“1：1”的性状分离比。

（4）请写出F1测交后代的表现型及比例：______________。

Answer 1

【答案】5 DdRR、DDRr DdRr、Ddrr或ddRr 1/3 能 叶宽16cm：叶宽14cm：叶宽12cm=1:2:1

【解析】

基因型为DDRR的植株叶宽为20cm，基因型为ddrr的植株叶宽12cm，每个显性基因增加的宽度的效果相同，故一个显性基因可以增加2cm，故群体中有5种表现型，对应的基因型如下：叶宽为20cm的基因型为：DDRR；叶宽18cm的基因型为：DDRr、DdRR；叶宽16cm的基因型为：DDrr、ddRR、DdRr；叶宽14cm的基因型为：Ddrr、ddRr；叶宽12cm的基因型为ddrr。

（1）基因型为DDRR的植株叶宽为20cm，基因型为ddrr的植株叶宽12cm，F1的基因型为DdRr。由题意可知，根据显性基因的数目不同，叶宽不同，故F2共有9种基因型，5种表现型，20cm、18cm、16cm、14cm、12cm。叶宽18cm的植株含3个显性基因，基因型为：DDRr、DdRR。

（2）叶宽16cm的基因型为：DDrr、ddRR、DdRr，叶宽14cm的基因型为：Ddrr、ddRr。一株叶宽16cm植株和一株叶宽14cm植株杂交，杂交后代中叶宽18cm：叶宽16cm：叶宽14cm：叶宽12cm约为1： 3：3 ：1，后代中有隐性纯合子叶宽12cm的植株，故16cm的植株基因型不可能是DDrr、ddRR，只能是DdRr，叶宽14cm的亲本基因型为：Ddrr或ddRr，杂交后代均会出现叶宽18cm：叶宽16cm：叶宽14cm：叶宽12cm约为1： 3：3 ：1。假设叶宽14cm的亲本基因型为：Ddrr，则后代中叶宽16cm的植株有：DDrr（1/4×1/2=1/8）、DdRr（1/2×1/2=1/4），故叶宽16cm的植株中，纯合子的比例为1/3。

（3）一株叶宽18cm植株和一株叶宽16cm植株杂交，如DDRr与DDrr杂交，后代中会出现叶宽18cm：叶宽16cm=1:1。

（4）基因型为DDRR的植株叶宽为20cm，基因型为ddrr的植株叶宽12cm，F1的基因型为DdRr，F1测交后代的表现型及比例为：叶宽16cm（DdRr）：叶宽14cm（Ddrr、ddRr）：叶宽12cm（ddrr）=1:2:1。