Question

【题目】科学家研究发现，某植物的株高是由基因（用A、B、C...表示）控制的，这些基因分别位于不同的染色体上，用株高平均为60cm的植株与株高平均为40cm的植株杂交，F1的平均株高为50cm；F1自交，F2中又出现了20cm与80cm高的植株，各占1/64。请回答有关问题：

（1）控制该植株的株高的基因至少有__________对，则在该植物群体中，株高平均为60cm的植株的基因型有____________种。由此可知，基因与生物性状的关系为______________。

（2）假设该植物株高由三对等位基因控制，则与基因型AaBbCc的植株高度相等的基因型还有______种。基因型为AABbCc与最矮植株杂交，F1的分离比为_________。F1中最矮的植株在减数第一次分裂后期移向细胞两极的基因分别为__________、_____________。

Answer 1

【答案】3 6 基因与性状并不是一一对应的关系（或一种性状可能受多对基因控制） 6 1:2:1 AAbbcc aabbcc

【解析】

分析题意可知：本题综合考查学生对基因的自由组合定律等知识要点的理解能力，以及综合运用能力。

(1) 用株高平均为60cm的植株与株高平均为40cm的植株杂交，F1的平均株高为50cm；F1自交，F2中又出现了20cm与80cm高的植株，各占1/64＝(1/4)3，说明控制该植株的株高的基因至少有3对，而且基因以累加效应决定植株的高度，每个显性基因的遗传效应是相同的，即含有相同数量的显性基因的个体的株高相同，且含有显性基因的数量越多的植株越高，进而推知：20cm高的植株不含显性基因，80cm高的植株含有6个显性基因，每个显性基因可使植株增高（80－20）÷6＝10cm。可见，在该植物群体中，株高平均为60cm的植株含有2个显性基因，其基因型有6种，分别是AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、AaBbcc、AabbCc、aaBbCc。由此可知，基因与生物性状的关系并不是一一对应的关系。

(2) 假设该植物株高由三对等位基因控制，则与基因型AaBbCc的植株高度相等的基因型还有6种，它们分别是AABbcc、AAbbCc、AaBBcc、AabbCC、aaBbCC、aaBBCc。基因型为AABbCc与最矮植株（aabbcc）杂交，F1的基因型按显性基因的数量由高到低排序依次是AaBbCc∶（AaBbcc＋AabbCc）：Aabbcc＝1∶2∶1，即F1的分离比为1∶2∶1。F1中最矮的植株的基因型为Aabbcc；在减数第一次分裂前的间期，染色体上的基因随着染色体的复制而复制，导致组成每条染色体的两条姐妹染色单体相同位置上的基因相同，即细胞中的基因组成变为AAaabbbbcccc；在减数第一次分裂后期，因同源染色体分离，导致位于同源染色体上的基因也随之分离，因此移向细胞两极的基因分别为AAbbcc、aabbcc。