Question

1．孟德尔获得成功的原因之一是因为正确选择了豌豆作为实验材料．
（1）豌豆（2n=14）的果皮黄豆荚与绿豆荚，红花与白花为自由组合的两对相对性状．甲豌豆为绿豆荚红花、乙豌豆为黄豆荚白花，且均为纯合体，据此回答下列问题：
①若用乙豌豆的花粉为甲豌豆授粉进行人工杂交，需要对甲豌豆花进行的处理包括去雄→套袋→传粉→套袋．如果甲植株上结的全部是绿豆荚，将其内的种子种下，发育成的植株均开红花，由此可判断出的显隐关系是红花为显性，白花为隐性．
②设甲、乙杂交为亲本，花色将在F₂代植株上出现性状分离．F₂代植株中，重组性状（亲本没有的性状组合）占$\frac{3}{8}$或$\frac{5}{8}$．
③若对该植物进行基因组测序，需要测定7条染色体的基因序列．
（2）豌豆的某一相对性状共有5种不同的表现型，该性状受三对独立的等位基因控制，其中A基因控制表现型Ⅱ，B基因控制表现型Ⅲ，D基因控制表现型Ⅳ，如表所示：

表现型	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	Ⅴ
基因型	aabbdd	A_B_dd A_bbdd	aaB_D_ aaB_dd	A_bbD_ aabbD_	A_B_D_

①已知三种显性基因之间存在着相互抑制的关系，根据表中信息分析，三者之间的抑制关系为A抑制B、B抑制D、D抑制A．
②表现型V的植株共有8种基因型，其中AaBbDd的植株自交，后代中表现型为Ⅲ的个体占$\frac{3}{16}$．
③现有一株表现型Ⅱ的植株，若用自交的方法来鉴别其基因型，其中有AABBdd、AABbdd、AAbbdd等三种基因型的植株不能根据子代的表现型及其分离比例进行判断．
利用表现型Ⅰ对其进行测交，不能（填“能”或“不能”）区分这三种基因型，因为因为它们的测交后代均为表现型Ⅱ．
④基因型为aaBbDd与AAbbDd的植株杂交，请用遗传图解表示出杂交结果（要求注明亲、子代的基因型、表现型，以及子代的性状分离比）．

Answer 1

分析 1、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期对作为母本的植株去掉雄蕊，且去雄要彻底）→套上纸袋（避免外来花粉的干扰）→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋；
2、根据题意分析，甲为红花，乙为白花，甲乙杂交所得F₁代均开红花，说明红花为显性，白花为隐性．
3、据表中信息可推测出三种显性基因之间的抑制关系为：A抑制B、B抑制D、D抑制A．

解答 解：（1）①若用乙豌豆的花粉为甲豌豆授粉进行人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期对作为母本的植株去掉雄蕊，且去雄要彻底）→套上纸袋（避免外来花粉的干扰）→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋；根据题意分析，甲为红花，乙为白花，甲乙杂交所得F₁代均开红花，说明红花为显性，白花为隐性．
②豆荚的绿色显隐性性状不清楚（A、a表示），花的红色相对于白色为显性性状（用B、b表示），甲豌豆表现为绿豆荚红花，乙豌豆表现为黄豆荚白花，且两株豌豆均为纯合体，则甲的基因型为aaBB（或AABB），乙的基因型为AAbb（或aabb）．甲乙杂交所得F₁代为杂合子（AaBb），其自交后代会发生性状分离，因此花色将在F₂代植株上出现性状分离．根据基因自由组合定律，其自交所得F₂代植株的性状分离比为9：3：3：1，其中重组性状（亲本没有的性状组合）占$\frac{3}{8}$或$\frac{5}{8}$．
③豌豆染色体数目为2n=14，两性花、雌雄同花，没有性染色体，所以基因组进行测序至少需要研究7条染色体上的DNA分子．
（2）①根据表中信息可推测出三种显性基因之间的抑制关系为：A抑制B、B抑制D、D抑制A．
②表格中表现型V的植株基因型为A_B_D_，所以共有2×2×2=8种基因型，其中AaBbDd的植株自交，后代中表现型为Ⅲ的个体占$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$（aaB_D_）+$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$（aaB_dd）=$\frac{3}{16}$．
③表现型Ⅱ的植株中AABBdd、AABbdd、AAbbdd三种基因型的个体自交或测交，后代还是表现型Ⅱ，故不能通过自交或测交产生的后代的表现型及比例来确定其基因型．
④基因型为aaBbDd与AAbbDd的植株杂交，遗传图解如下：

故答案为：
（1）①去雄→套袋→传粉→套袋 红花为显性，白花为隐性
②F₂   $\frac{3}{8}$或$\frac{5}{8}$
③7
（2）①A抑制B、B抑制D、D抑制A　　
②8　　$\frac{3}{16}$
③AABBdd　　AABbdd　　AAbbdd　　不能　　因为它们的测交后代均为表现型Ⅱ
④

点评 题考查基因分离定律的实质及应用、基因自由组合定律的实质及应用、单倍体育种，要求考生掌握基因分离定律的实质，能根据题干信息准确判断红花和白花这对相对性状的显隐性关系；掌握基因自由组合定律的实质，能采用逐对分析法计算相关概率；识记单倍体育种的概念，能扣住“尽快”一词选择合理的育种方法．