题目内容

19.已知某闭花授粉植物高茎对矮茎为显性、红花对白花为显性,两对性状独立遗传,用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交,F1自交,播种所有的F2,假定所有的F2植株都能成活.F2植株开花时,随机拔掉$\frac{1}{3}$的红花植株,假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等,且F3符合遗传的基本定律.从理论上讲F3中表现型及比例为(  )
A.高红:高白:矮红:矮白=5:5:3:3
B.高红:高白:矮红:矮白=25:20:15:12
C.高红:高白:矮红:矮白=10:5:6:3
D.高红:高白:矮红:矮白=6:2:3:1

分析 根据题意可知,用纯合的高茎红花(AABB)与矮茎白花(aabb)杂交,产生的F1为AaBb,F1自交,产生的F2有四种表现型、九种基因型.
解答此题时,可以先不考虑拔掉$\frac{1}{3}$的红花植株,先计算出各自产生的F3代的表现型及比例,然后去除$\frac{1}{3}$的红花植株的后代,再把所有后代相加即可.

解答 解:根据题意可知,F2中高茎红花基因型有$\frac{1}{16}$AABB、$\frac{2}{16}$AABb、$\frac{2}{16}$AaBB、$\frac{4}{16}$AaBb,这些个体分别自交,产生的后代分别为:
$\frac{1}{16}$AABB(高红);$\frac{2}{16}×\frac{3}{4}=\frac{3}{32}$AAB_(高红)、$\frac{2}{16}×\frac{1}{4}=\frac{1}{32}$AAbb(高白);$\frac{2}{16}×\frac{3}{4}=\frac{3}{32}$A_BB(高红)、$\frac{2}{16}×\frac{1}{4}$=$\frac{2}{64}$aaBB(矮红);$\frac{4}{16}×\frac{9}{16}=\frac{9}{64}$A_B_(高红)、$\frac{4}{16}×\frac{3}{16}=\frac{3}{64}$A_bb(高白)、$\frac{4}{16}×\frac{3}{16}=\frac{3}{64}$aaB_(矮红)、$\frac{4}{16}×\frac{1}{16}=\frac{1}{64}$aabb(矮白).
F2中高茎白花基因型有$\frac{1}{16}$AAbb、$\frac{2}{16}$Aabb,这些个体分别自交,产生的后代分别为:
$\frac{1}{16}$AAbb(高白);$\frac{2}{16}×\frac{3}{4}=\frac{3}{32}$A_bb(高白)、$\frac{2}{16}×\frac{1}{4}=\frac{1}{32}$aabb(矮白).
F2中矮茎红花基因型有$\frac{1}{16}$aaBB、$\frac{2}{16}$aaBb,这些个体分别自交,产生的后代分别为:
$\frac{1}{16}$aaBB(矮红);$\frac{2}{16}×\frac{3}{4}=\frac{3}{32}$aaB_(矮红)、$\frac{2}{16}×\frac{1}{4}=\frac{1}{32}$aabb(矮白).
F2中矮茎白花的基因型只有$\frac{1}{16}$aabb,其自交后代有$\frac{1}{16}$aabb.
由于题干提出“F2植株开花时,随机拔掉$\frac{1}{3}$的红花植株,假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等”,因此除去F2中高茎红花和矮茎红花自交后代的$\frac{1}{3}$,将剩余的$\frac{2}{3}$和高茎白花、矮茎白花的自交后代相加即可:
后代中的高茎红花=$(\frac{1}{16}+\frac{3}{32}+\frac{3}{32}+\frac{9}{64})×\frac{2}{3}$=$\frac{25}{96}$,
高茎白花=$(\frac{1}{32}+\frac{3}{64})×\frac{2}{3}+\frac{1}{16}+\frac{3}{32}$=$\frac{20}{96}$,
矮茎红花=$(\frac{2}{64}+\frac{3}{64}+\frac{1}{16}+\frac{3}{32})×\frac{2}{3}=\frac{15}{96}$,
矮茎白花=$(\frac{1}{64}+\frac{1}{32})×\frac{2}{3}+\frac{1}{32}+\frac{1}{16}=\frac{12}{96}$.
因此从理论上讲F3中表现型及比例为高红:高白:矮红:矮白=25:20:15:12.
故选:B.

点评 本题考查了基因组有组合定律的应用,具有一定的难度,要求考生能够根据题干信息进行解题,能够熟练运用乘法法则和加法法则进行有关计算.

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方法二:杂交法,与乙地植株进行杂交,然后让后代进行自交,观察它是否可育.

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