Question

12．基因A和a、B和b同时控制菜豆种皮的颜色，显性基因A控制色素合成，且AA和Aa的效应相同，显性基因B淡化颜色的深度（B基因存在时，使A基因控制的颜色变浅），且具有累加效应．现有亲代种子P₁（纯种，白色）和P₂（纯种，黑色），杂交实验如图所示，请分析回答下列问题．
（1）两个亲本P₁和P₂的基因型分别是aaBB、AAbb．F₂中种皮为黄褐色的个体基因型：AABb、AaBb．
（2）让纯种白色菜豆植株和纯种黑色菜豆植株杂交，产生的子一代植株所结种子均为黄褐色种皮．请写出可能的杂交组合（亲本基因型）AABB×AAbb或aaBB×AAbb．
（3）F₂中种皮为黑色的个体基因型有2种，其中纯合子在黑色个体中占$\frac{1}{3}$．要想通过实验证明F₂中某一黑色个体是否为纯合子，将其与F₁杂交，并预测实验结果和结论．
①黑色：黄褐色=1：1．
②黑色：黄褐色：白色=3：3：2．

Answer 1

分析 由遗传实验图可知，子二代的表现型及比例是黑色：黄褐色：白色=3：6：7，是9：3：3：1的变形，因此2对等位基因遗传遵循自由组合定律，且子一代的基因型是AaBb；又知A基因控制色素合成（A基因为显性基因--出现色素，AA和Aa的效应相同），B为修饰基因，淡化颜色的深度，因此A_bb表现为黑色，A_Bb表现为黄褐色，A_BB、aabb、aaB_表现为白色；亲本黑色的基因型是AAbb，且子一代的基因型是AaBb，因此白色亲本基因型是aaBB．

解答 解：（1）由分析可知，两个亲本P₁和P₂的基因型分别是aaBB、AAbb．F₂中种皮为黄褐色的个体基因型为AABb、AaBb．
（2）纯种白色菜豆植株的基因型有AABB、aabb、aaBB，纯种黑色菜豆植株的基因型为AAbb，让纯种白色菜豆植株和纯种黑色菜豆植株杂交，产生的子一代植株所结种子均为黄褐色种皮（A_Bb），因此可能的杂交组合（亲本基因型）有AABB×AAbb或aaBB×AAbb．
（3）F₂中种皮为黑色的个体基因型有AAbb、Aabb共2种，其中纯合子在黑色个体中占$\frac{1}{3}$．要想通过实验证明F₂中某一黑色个体是否为纯合子，将其与F₁（AaBb）杂交．
①如果黑色个体的基因型为AAbb，与F₁（AaBb）杂交，后代的表现型及比例为黑色：黄褐色=1：1；
②如果黑色个体的基因型为Aabb，与F₁（AaBb）杂交，后代的表现型及比例为黑色：黄褐色：白色=3：3：2．
遗传图解如下：

故答案为：
（1）aaBB    AAbb    AABb、AaBb
（2）AABB×AAbb或aaBB×AAbb
（3）2     $\frac{1}{3}$
①黑色：黄褐色=1：1
②黑色：黄褐色：白色=3：3：2

点评 本题主要考查在基因自由组合中一些特殊情况的计算．容易出错的地方在不会判断各种颜色的基因型，因此解题的关键在于如何将各种颜色的基因型分析清楚．