Question

13．请认真完成下列试题：
（1）豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由基因Y、y控制，形状圆粒和皱粒分别由基因R、r控制（其中Y对y为显性，R对r为显性）．某一科技小组在进行遗传实验时，用黄色圆粒和绿色圆粒豌豆进行杂交，发现后代有4种表现型，对每对相对性状作出统计结果如图所示：
在杂交后代中非亲本类型的性状组合占$\frac{1}{4}$，若将子代中的黄色圆粒豌豆自交，理论上讲后代中的表现型比例是黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒=15：5：3：1
（2）番茄的红果（R）对黄果（r）是显性，让杂合的红果番茄自交得F₁，淘汰F₁中的黄果番茄，利用F₁中的红果番茄自交，其后代RR、Rr、rr三种基因型的比例分别是3：2：1
（3）一个基因型为AaX^BY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个AAaX^B的精子，则另外三个精子的基因型分别是aX^B、Y、Y
（4）现有某XY型性别决定的多年生观赏植物，花瓣单色对彩色为显性，由X染色体上的B和b基因控制；另有耐盐基因位于线粒体DNA上．请回答：
验证花色和耐盐基因所在的位置，常用的遗传实验方法是正交反交．

Answer 1

分析 分析题图：根据黄色圆粒和绿色皱粒豌豆进行杂交实验的结果可知子代中圆粒：皱粒=3：1；黄色：绿色=1：1；推知亲本的两对基因为Yy×yy，Rr×Rr，故亲本的黄色圆粒基因型为YyRr，绿色皱粒豌豆基因型为yyRr，两对相对性状的遗传符合自由组合规律．

解答 解：（1）由柱形图可知，杂交后代黄色：绿色=1：1，因此亲本基因型是Yy×yy，圆粒：皱粒=3：1，因此亲本基因型是Rr×Rr、对于两对等位基因来说，黄色圆粒亲本基因型是YyRr，绿色圆粒亲本的基因型是yyRr，杂交后代非亲本类型的性状组合是黄色皱粒、绿色皱粒，比例是$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{4}+\frac{1}{2}×\frac{1}{4}=\frac{1}{4}$；
YyRr×yyRr，后代中黄色圆粒的基因型是YyRR、YyRr，比例是1：2，Yy自交，后代黄色：绿色=3：1；$\frac{2}{3}$Rr自交，皱粒=$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}=\frac{1}{6}$，圆粒是$\frac{5}{6}$，圆粒：皱粒=5：1，因此对于两对相对性状来说，黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒=15：5：3：1．
（2）杂合红果番茄的基因型是Rr，自交得到子一代的基因型是RR：Rr：rr=1：2：1，淘汰rr，RR占$\frac{1}{3}$，Rr占$\frac{2}{3}$，子一代红果番茄自交，RR=$\frac{1}{3}+\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{3}{6}$，Rr=$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{3}$，rr=$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{1}{6}$，因此RR：Rr：rr=3：2：1．
（3）假设该果蝇的一个精原细胞在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个基因型为AAaX^B的精子，说明在减数第一次分裂后期，含A、a基因的同源染色体没有分离，且在减数第二次分裂后期，含A基因的两条染色体移向了细胞同一极，则另三个精子的基因型分别为aX^B、Y、Y．
（4）由题意知，花瓣单色和彩色由X染色体上的基因控制，性状在传递过程中与性别相关联，正交和反交的产生的子代在性别之间的表现不同；耐盐基因位于线粒体DNA上，属于细胞质遗传，正交与反交的结果不同，耐盐植株作母本，后代都具有耐盐性状，耐盐基因作父本，后代不具有耐盐性状，因此可以用正交和反交来验证花色和耐盐基因所在的位置．
故答案为：
（1）$\frac{1}{4}$     15：5：3：1
（2）3：2：1
（3）aX^B、Y、Y
（4）正交反交

点评 本题结合柱形图，考查基因的分离定律和基因自由组合定律的实质及应用，要求考生掌握基因分离定律和自由组合定律的实质，能运用后代分离比推断法推测亲本的基因型，再运用逐对分析法计算相关概率，属于考纲理解和应用层次的考查．