Question

【题目】请运用自由组合定律的相关知识解答下列问题：

（1）两种燕麦杂交，一种是白颖，一种是黑颖（皆为纯种），F1全是黑颖，F1自交得到F2，统计F2的表现型，所得比例是黑颖︰灰颖︰白颖＝12︰3︰1。则黑颖性状由____对等位基因控制。F1进行测交后代的表现型及其比例________________________。

（2）香豌豆中，只有当A、B两显性基因共同存在时才开红花。一株红花植株与aaBb的植株杂交，子代中有3／4开红花。该红花植株的基因型是________，若此红花植株自交，则其红花后代中，杂合体占________。

（3）小鼠体色是由常染色体上的两对基因决定，A基因决定黄色，R基因决定黑色，A、R同时存在则呈灰色，无A、R则是白色。一灰色雄鼠和一黄色雌鼠交配，F1代表现型及其比例为黄色：灰色：黑色：白色=3:3:1:1。请回答亲代中灰色雄鼠的基因型_______，黄色雌鼠的基因型_______。F1代中的灰色雌雄小鼠交配，理论上F2中黑色个体中纯合子的比例为______。

（4）已知昆虫的长翅和短翅由等位基因A、a控制，长刚毛和短刚毛由等位基因B、b控制，两对性状独立遗传。现有长翅短刚毛雌性个体和短翅长刚毛雄性个体杂交，F1雌性均为长翅长刚毛、雄性均为长翅短刚毛，Fl雌雄个体相互杂交得到的F2中长翅：短翅=3:1，长刚毛：短刚毛=1:1。为验证F1中雄性个体产生配子的种类及比例，请从F2中选择相应个体与之杂交，写出杂交组合并预测结果。

①杂交组合：____________________________。

②预测结果：________________________________________________________。

Answer 1

【答案】2 黑颖：灰颖：白颖=2:1:1 AABb 2/3 AaRr Aarr 1/3 长翅短刚毛雄性×短翅短刚毛雌性 长翅短刚毛雄性∶长翅短刚毛雌性∶短翅短刚毛雌性∶短翅短刚毛雄性＝1∶1∶1∶1

【解析】

由题意可知，该题考查基因的自由组合定律和伴性遗传相关知识，意在考查学生对知识点的分析、理解和应用能力，解答类似题型需要根据子代表现型和比例判断是否遵循遗传规律及基因在染色体上的位置。

（1）根据F2的表现型是黑颖︰灰颖︰白颖＝12︰3︰1可知，该比例是9：3：3：1的变形，说明黑颖性状由2对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律，故F1是双杂合子AaBb，表现为黑颖，F1进行测交后代的表现型及其比例为黑颖︰灰颖︰白颖＝2︰1︰1。

（2）由题意可知，红花植株为A_B_，一株红花植株与aaBb的植株杂交，子代中有3/4开红花，即1×3/4，说明该双亲的两对基因杂交组合中，有一对基因相当于杂合子自交，而另一对基因相当于显性纯合子与隐性纯合子杂交，进而推知该红花植株的基因型是AABb；若此红花植株自交，则后代的红花植株（AAB_）占3/4，杂合子红花植株（AABb）占1/2，所以自交后代的红花植株中，杂合子占1/2÷3/4=2/3。

（3）依题意可知：A_R_为灰色，A_rr为黄色，aaR_为黑色，aarr为白色。一灰色雄鼠A_R_和一黄色雌鼠A_rr交配，F1代表现型及其比例为黄色：灰色：黑色：白色=3:3:1:1，说明双亲的基因型分别为AaRr和Aarr，产生的F1中灰色鼠有2/3AaRr、1/3AARr，雌雄小鼠交配，理论上F2中黑色个体为aaRR:aaRr=1:2，其中纯合子aaRR的比例为1/3。

（4）根据题意，长翅短刚毛雌性个体和短翅长刚毛雄性个体杂交，F1雌性均为长翅长刚毛、雄性均为长翅短刚毛，Fl雌雄个体相互杂交得到的F2中长翅：短翅=3:1，长刚毛：短刚毛=1:1，说明长翅对短翅为显性，基因位于常染色体上，只考虑翅形，则F1为Aa，亲本为AA、aa；而F2中长刚毛：短刚毛为1:1，且亲本是短刚毛雌果蝇和长刚毛雄果蝇，F1表现为长刚毛雌果蝇、短刚毛雄果蝇，因为该性状和性别有关，说明控制该性状的基因位于X染色体上，推知F1是XBXb和XbY；故亲本是AAXbXb和aaXBY，F1是AaXBXb和AaXbY。若要验证F1中雄性个体产生配子的种类及比例，则可选择aaXbXb个体与之进行测交，故应从F2中选择短翅短刚毛雌果蝇进行测交，故杂交组合应为：长翅短刚毛雄性×短翅短刚毛雌性，遗传图解如下:

，故预期结果为：长翅短刚毛雄性∶长翅短刚毛雌性∶短翅短刚毛雌性∶短翅短刚毛雄性＝1∶1∶1∶1。