Question

【题目】某种植物的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花，两对相对性状自由组合。其中紫花和白花这对相对性状由两对等位基因控制，这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花。用纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1表现为高茎紫花，F1自交产生F2，F2有4种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株。请回答：

(1)根据此杂交实验结果可推测，株高受________对等位基因控制，依据是________。

(2)在F2中高茎紫花植株和矮茎白花植株的基因型分别有________种和________种。其中矮茎白花植株中，能稳定遗传的个体占矮茎白花植株的比例为___________。

(3) 将F2中的矮茎紫花植株选出，自交得F3，则F3表现型及比例为_________________。

Answer 1

【答案】一 F2中高茎∶矮茎＝3∶1 8 5 3/7 矮茎紫花：矮茎白花=25:11

【解析】

1、基因分离规律实质：减数第一次分裂后期等位基因随着同源染色体的分离而分离，分别进入不同的配子中。研究对象是一对相对性状。
2、基因自由组合规律的实质：在F1产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。研究对象是两对或两对以上的相对性状，要求控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上，能彼此独立遗传，这是基因自由组合的前提。每对等位基因都遵循基因分离定律。
3．根由题意知：高茎：矮茎=（162+126）：（54+42）=3：1，可知株高是受一对等位基因控制；因为“高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株”，所以紫花：白花=9：7，说明控制花色的基因是两对等位基因。

（1）由分析可知，亲本为纯合高茎和纯合矮茎植株杂交，子一代均为高茎，子一代自交的F2中，高茎：矮茎=（162+126）：（54+42）=3：1，可知株高是受一对等位基因控制。

（2）因为“高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株”，所以紫花：白花=（162+54）：（126+42）=9：7，假设紫花和白花受A、a和B、b两对基因控制，高茎和矮茎基因D、d控制，根据题干可知，紫花基因型为A_B_；白花的基因型为A_bb、aaB_、aabb。根据纯合白花和纯合白花杂交出现紫花（A_B），可知亲本纯合白花的基因型是AAbb和aaBB，故纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1的基因型为AaBbDd，因此F2的高茎紫花植株基因型有：AABBDD、AABbDD、AaBBDD、AaBbDD、AABBDd、AABbDd、AaBBDd、AaBbDd共8种基因型，矮茎白花植株的基因型有：AAbbdd、Aabbdd、aaBbdd、aaBBdd和aabbdd共5种基因型。其中矮茎白花植株中，能稳定遗传的个体占矮茎白花植株的比例为（1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4）÷（1-3/4×3/4）×1/4=3/7。

（3）F1的基因型是AaBbDd，F2中的矮茎紫花植株基因型及比例为AABBdd：AaBBdd：AABbdd：AaBbdd=1:2:2:4，自交所得F3中表现为矮茎紫花的为：1/9×1+2/9×3/4×1×1+2/9×1×3/4×1+4/9×3/4×3/4×1=25/36，故矮茎白花所占比例为1-25/36=11/36，即F3中矮茎紫花：矮茎白花=25:11。