Question

13．蓖麻性别有两性株（植株开有雌花和雄花）和雌株（植株只开有雌花）．研究人员让纯合高秆柳叶雌株与纯合矮秆掌状叶两性株蓖麻杂交，F₂的表现型及植株数量如下表．请回答

F2表现型	高秆掌状叶两性	矮秆掌状叶两性	高秆柳叶雌	矮秆柳叶雌	总数
数量（株）	1350	449	452	150	2401

（1）据实验结果推测，蓖麻三对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律的有株高与叶形、株高与性别（株高与叶形/株高与性别/叶形与性别）．
（2）F₁表现型为高秆掌状叶两性株，F₂矮秆掌状叶两性株中杂合子占$\frac{2}{3}$．
（3）为确定F₂中某株高秆柳叶雌株蓖麻是否为纯合子．可选用F₂中表现型为矮秆掌状叶两性株的个体与其杂交，若后代性状表现为全为高秆，则该株蓖麻为纯合子．

Answer 1

分析 分析表格：F₂代中，高秆：矮秆=（1439+469）：（482+158）=3：1，说明高杆相对于矮秆是显性性状；掌状叶：柳叶=（1439+482）：（469+158）=3：1，说明掌状叶相对于柳叶为显性性状；正常两性株：雌株=（1439+482）：（469+158）=3：1，说明正常两性株相对于雌株是显性性状．

解答 解：（1）根据表中信息可知，高秆掌状叶：矮秆掌状：高秆柳叶：矮秆柳叶=9：3：3：1，说明控制高杆相对于矮秆为显性性状、掌状叶相对于柳叶为显性性状，且控制这两对性状的基因位于两对同源染色体上，遵循基因自由组合定律；同理控制株高和性别这对性状的基因也位于两对同源染色上，遵循基因的自由组合定律；而掌状叶和正常两性株（或柳叶和雌株）总是同时出现，说明控制叶形和性别花序的两对基因位于同一对同源染色体上，不遵循基因自由组合定律．综合以上可知，蓖麻三对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律的有株高与叶形、株高与性别．
（2）由以上分析可知，高杆、掌状叶和正常两性株为显性性状，因此用纯合高秆柳叶雌株和纯合矮秆掌状叶正常两性株蓖麻为亲本，F₁表现型为高秆掌状叶正常两性株；F₂代矮秆掌状叶正常两性株中，掌状叶和正常两性株总是同时出现，因此纯合子概率为$\frac{1}{3}$，则杂合子的比例$\frac{2}{3}$．
（3）鉴定高秆柳叶雌株蓖麻的基因型，可用采用测交法，即用矮秆掌状叶正常两性株为亲本与其杂交，若后代性状表现全为高秆（或全为高秆掌状叶两性株；或高秆柳叶雌株和高秆掌状叶两性株），则该株蓖麻为纯合高秆柳叶雌株．
故答案为：
（1）株高与叶形、株高与性别
（2）高秆掌状叶两性株    $\frac{2}{3}$
（3）矮秆掌状叶两性株   全为高秆（或全为高秆掌状叶两性株；或高秆掌状叶两性株和高秆柳叶雌株）

点评 本题结合图表，考查基因自由组合定律的实质及应用，要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能根据表中信息判断三对相对性状的显隐性关系及控制三对相对性状的基因所在的位置，再结合表中信息答题．