Question

7．荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a和B、b表示．为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验（如图）．
（1）图中亲本基因型为AABB和aabb．根据F₂表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循基因自由组合．
（2）图中F₂三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现性仍为三角形果实，还有部分个体自交后发生性状分离，自交发生性状分离的个体在F₂三角果实荠菜中所占的比例$\frac{7}{15}$．
（3）现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分．
根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型．有已知性状（三角形果实和卵圆形果实）的荠菜种子可供选用．
实验步骤：
①分别将三包荠菜种子和卵圆形果实种子种下，待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交，得到F₁种子；
②将得到的F₁种子分别种下，植株成熟后进行自交，得到F₂种子；
③将F₂种子种下，植株成熟后分别观察统计F₂所有果实性状及比例．
结果预测：
Ⅰ．若F₂植株上果实形状为三角形：卵圆形=15：1，则包内种子基因型为AABB；
Ⅱ．如果三角形：卵圆形约=27：5，则包内种子基因型为AaBB；
Ⅲ．如果三角形：卵圆形=3：1，则包内种子基因型为aaBB．
（4）写出基因型为aaBB种子鉴定的遗传图解．
．

Answer 1

分析 分析题图：图中子二代性状分离比≈15：1，是9：3：3：1的变形，说明子一代三角形果实是双杂合子AaBb，且aabb是卵圆形，其余基因型都是三角形果实；则亲本的基因型是AABB、aabb，据此答题．

解答 解：（1）F₂中三角形：卵圆形=301：20≈15：1，是“9：3：3：1”的变式，说明荠菜果实形状的遗传受两对等位基因控制，且它们的遗传遵循基因的自由组合定律．三角形果实是显性性状，则亲本的基因型是AABB和aabb．
（2）F₂三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍然为三角形果实，这样的个体的基因型特点是不同时具有a和b的个体自交的子代都是三角形的，有以下基因型：AABB$\frac{1}{16}$、AABb$\frac{2}{16}$、AaBB$\frac{2}{16}$、aaBB$\frac{1}{16}$、AAbb$\frac{1}{16}$它们总共占总数的$\frac{7}{16}$，但是占15份三角形中的7份即$\frac{7}{15}$．
（3）基因型分别为AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子，要想确定每包种子的基因型，应让这些种子分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F₁种子后再自交或测交．
实验步骤：
①分别将三包荸荠种子和卵圆形果实种子种下，待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交，得到F₁种子
②将得到的F₁种子分别种下，植株成熟后进行自交，得到F₂种子
③将F₂种子种下，植株成熟后分别观察统计F₂所有果实性状及比例．
结果预测：
Ⅰ若F₂植株上果实形状为三角形：卵圆形=15：1，则包内种子基因型为AABB；
Ⅱ若F₂植株上果实形状为三角形：卵圆形约=27：5，则包内种子基因型为AaBB；
Ⅲ若F₂植株上果实形状为三角形：卵圆形=3：1，则包内种子基因型为aaBB．
（4）如果是基因型为aaBB种子，其与aabb杂交，后代是aaBb，自交后代的基因型及比例为aaBB：aaBb：aabb=1：2：1，则表现型及比例为3：1，如图：

故答案为：
（1）AABB和aabb
（2）$\frac{7}{15}$
（3）②将得到的F₁种子分别种下，植株成熟后进行自交，得到F₂种子
③将F₂种子种下，植株成熟后分别观察统计F₂所有果实性状及比例
Ⅱ．三角形：卵圆形约=27：5
Ⅲ．三角形：卵圆形=3：1
（4）

点评 本题考查了基因自由组合定律中9：3：3：1分离比的变形，属于考纲中理解、应用层次，具有一定的难度．考生解题时要能够确定aabb为卵圆形，其它均为三角形，并且只有有一对基因显性纯合，自交后代即不发生性状分离．