Question

【题目】某二倍体自花传粉植物的种子圆粒(E)对皱粒(e)为显性，黄子叶(D)对绿子叶(d)为显性，且两对相对性状独立遗传。

（1）两株植物杂交时，在花蕾期应对母本作________处理，若F1种子中黄色皱粒出现的概率为1/8，则两个亲本的基因型为_________。

（2）让纯种黄色圆粒植株与绿色皱粒植株杂交得Fl，Fl自交时，若含d基因的花粉有一半死亡，则F2代表现型黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=________。

（3）由于受到某种环境因素的影响，一株基因型为Dd的黄子叶植株幼苗变为基因型为Ddd的三体植株，假设该植株能产生正常可育配子且自交后代均能存活，则其自交后代黄色：绿色=________。

（4）用X射线照射纯种黄子叶个体的花粉后，人工传粉至多株绿子叶个体的雌蕊柱头上，得F1种子共1647粒，其中出现了一粒绿子叶种子。推测该绿子叶种子出现的原因可能有：

①经X射线照射的少数花粉中黄子叶基因(D)突变为绿子叶基因(d);

②X射线照射导致少数花粉中染色体片段缺失，使黄子叶基因(D)丢失。

为确定该绿子叶种子产生的原因， 科研小组做了下列杂交实验。（染色体片段缺失的雌、雄配子可育，而缺失纯合体（两条同源染色体均缺失相同片段）受精卵致死。）请你根据实验过程，对实验结果进行预测。

实验步骤：

第一步：将该绿色种子种下，长成植株后与黄子叶亲本杂交，得到种子；

第二步：种植上述种子，长成植株后自交，收获种子；

第三步：观察并统计种子的子叶颜色及比例。

结果预测及结论：

①若黄子叶与绿子叶的比例为________，说明Fl中绿子叶种子的出现是D基因所在的染色体片段缺失引起的；

②若黄子叶与绿子叶的比例为________，说明F1中绿子叶种子的出现是花粉中黄子叶基因(D)突变为绿子叶基因(d)的结果。

Answer 1

【答案】去雄（套袋） DdEe、ddEe 15：5：3：1 3：1 6：1 3：1

【解析】

基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。

（1）两株植物杂交时，在花蕾期应对母本作人工去雄套袋（或人工去雄）处理；若Fl种子中黄色皱粒（D_ee）出现的概率为1/2×1/4=1/8，则两个亲本的基因型为DdEe、ddEe。

（2）让纯种黄色圆粒植株（DDEE）与绿色皱粒植株（ddee）杂交得Fl（DdEe），Fl自交时，由于含d基因的花粉有一半死亡，雌配子四种比例相等，而雄配子比例为1/3DE、1/3De、1/6dE、1/6de，则F2代的表现型及其比例是黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=15：5：3：1。

（3）根据题意可知，一株基因型为Dd的黄子叶植株幼苗变为基因型为Ddd的三体植株，假设该植株能产生正常可育配子且自交后代均能存活，该植株产生的配子的种类和比例为D：dd：Dd：d=1：1：2：2，其自交后代的表现型及比例为黄色：绿色=3：1。

（4）根据题意可知，该绿子叶种子出现的原因可能有：①经X射线照射的少数花粉中黄子叶基因（D）突变为绿子叶基因（d）；②X射线照射导致少数花粉中染色体片段缺失，使黄子叶基因（D）丢失，验证实验步骤为：将该绿色种子种下，长成植株后与黄子叶亲本杂交，得到种子；
结果预测及结论：
①如果Fl中绿子叶种子的出现是D基因所在的染色体片段缺失引起的（用0表示），则该绿色植株的基因型可以表示为d0，产生的配子种类和比例为d：0=1：1，与DD个体杂交，后代基因型有Dd：D0=1：1，这两种基因型植株自交，后代黄子叶与绿子叶的比例为6：1。
②如果F1中绿子叶种子的出现是花粉中黄子叶基因（D）突变为绿子叶基因（d）的结果，则该绿色种子的基因型为dd，与DD杂交后代为Dd，该植株再自交，后代黄子叶与绿子叶的比例为3：1。