题目内容
【题目】科研人员以某种雌雄异花但同株的植物的两个纯合品种(矮茎花瓣白色条形×矮茎花瓣白色卵形)为亲本做杂交实验,进行性状探究并分组统计如下:
第1组——茎秆高度探究。矮茎(♀)×矮茎(♂)→F1:全部高茎→F2:高茎︰矮茎=27︰37
第2组——花瓣颜色探究。白色(♀)×白色(♂)→F1:全部粉色→F2:粉色︰白色=9︰7
第3组——花瓣形态探究。条形(♀)×卵形(♂)→F1:全部条形→F2:条形︰卵形=3︰1
已知上述几组相关性状均为常染色体遗传。回答下列问题:
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(1)仅对第1组分析可知,亲本的基因型为___________________(依次选择字母A/a、B/b、C/c ……表示相关基因)。
(2)仅对第2组分析,F2植株中的粉色植株分别自交所得的F3植株中白色植株所占的比例为________________。
(3)仅对第3组分析可知,花瓣形态由__________对等位基因控制,若取第3组的所有F2中的条形植株在自然状态下种植并收获种子再种植下去,则得到F3的条形植株中纯合子所占的比例为________________。
(4)若研究者发现,控制花瓣形态的基因(T/t)与控制颜色的某对基因(A/a)都位于3号染色体,如图已标出F1中上述基因在染色体上可能的位置。现将花瓣的两对性状一起研究,只考虑如图所示情况,若F1在减数分裂过程中3号染色体不发生交叉互换,则F2中花瓣性状的表现型及比例应该为____________________________________________________。
【答案】AABBcc和aabbCC 11/64 1 1/2 粉色条形︰白色条形︰粉色卵形︰白色卵形=6︰6︰3︰1
【解析】
分析实验:第1组:矮茎(♀)×矮茎(♂)→F1:全部高茎,说明矮茎对高茎为显性性状,F2:高茎:矮茎=27︰37,说明该性状受3对等位基因控制,子一代F1为杂合子。第2组:白色(♀)×白色(♂)→F1:全部粉色→F2:粉色:白色=9:7,9:7是9:3:3:1的变形,说明该性状受两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律,子一代是双杂合子AaBb,且A_B_为粉色花,其余基因型为白色花,则纯合亲本基因型为AAbb、aaBB。第3组:条形(♀)×卵形(♂)→F1:全部条形,说明条形为显性性状,F2:条形:卵形=3:1,说明该性状受一对等位基因控制,子一代为杂合子。
(1)已知亲本为纯合品种矮茎花瓣白色条形×矮茎花瓣白色卵形,根据杂交可知,矮茎对高茎为显性性状,F2中高茎:矮茎=27︰37,说明该性状受3对等位基因控制且F1中3对基因组成均为杂合子AaBbCc,则推测F2中高茎为A_B_C_,矮茎有A_B_cc、A_bbC_、A_bbcc、aaB_C_、aaB_cc、aabbC_、aabbcc,由于亲本为纯合子,符合题意的只有AABBcc和aabbCC。
(2)根据第2组杂交结果分析可知,F1粉色是双杂合子AaBb,且A_B_为粉色花,其余基因型为白色花,纯合亲本基因型为AAbb、aaBB,F2粉色植株A_B_中有1/9AABB、2/9AABb、2/9AaBB、4/9AaBb,分别自交所得的F3植株中白色植株所占的比例为2/9×1/4+2/9×1/4+4/9×7/16=11/36。
(3)仅对第3组分析可知,第3组中F1全部条形,说明条形为显性性状,F2中条形:卵形=3:1,说明子一代为杂合子花瓣形态由1对等位基因控制,F1为Cc,F2中条形为1/3CC、2/3Cc,若取第3组的所有F2中的条形植株在自然状态下种植并收获种子再种植下去,子代有4/9CC、4/9Cc、1/9cc,则得到F3的条形植株中纯合子所占的比例为1/2。
(4)若研究者发现,控制花瓣形态的基因(T/t)与控制颜色的某对基因(A/a)都位于3号染色体,如图已标出F1中上述基因在染色体上可能的位置。条形为显性性状,若只考虑花瓣颜色和花瓣形态,F1为AaBbTt,若F1在减数分裂过程中3号染色体不发生交叉互换,则F1产生的配子及其比例为ABt:Abt:aBT:abT=1:1:1:1,子代有6/16A_B_T_(粉条)、3/16A_B_tt(粉卵)、2/16A_bbT_(白条)、1/16A_bbtt(白卵)、3/16aaB_TT(白条)、1/16aabbTT(白条),因此表现型比例为粉色条形:白色条形:粉色卵形:白色卵形=6:6:3:1。