Question

10．南瓜皮色分为白色、黄色和绿色，皮色性状的遗传涉及两对等位基因，分别用H、h和Y、y表示．现用白皮甲、白皮乙、黄皮和绿皮4个纯合品种进行杂交实验，结果如下：
实验1：白皮甲×黄皮，F₁表现为白皮，F₁自交，F₂表现为12白皮：3黄皮：1绿皮；
实验2：白皮乙×绿皮，F₁表现为白皮，F₁×绿皮，F₂表现为2白皮：1黄皮：1绿皮；
分析上述实验结果，请回答：
（1）南瓜皮色遗传遵循基因自由组合定律，原因是12白：3黄：1绿的比例是9：3：3：1的变式．
（2）南瓜皮的色素、酶和基因的关系如图所示：

若H基因使酶1失去活性，白皮甲、白皮乙的基因型分别为HHYY、HHyy，实验1中F₂中白皮基因型有6种，其中HhYY占的比例是$\frac{1}{6}$．
（3）若将实验2得到的F₂白皮植株自交，F₃的皮色的表现型及比例是白色：黄：绿=24：3：5．
（4）若将白皮甲和白皮乙杂交，得到F₁，请写出该实验的遗传图解．
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Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：由于南瓜皮色性状的遗传涉及两对等位基因，又白甲×黄，F₁表现为白，F₁自交，F₂表现为12白：3黄：1绿，是9：3：3：1的特殊情况，所以遵循基因的自由组合定律．

解答 解：（1）由实验1的F₁自交，F₂表现为12白：3黄：1绿，可判断南瓜皮色遗传遵循基因自由组合定律．
（2）H基因使酶1失去活性，则H___表现为白色，则控制酶2的基因是Y，再由南瓜皮色的色素、酶和基因的关系图可知：白色的基因型为：H_---，即HHYY、HHYy、HHyy、HhYY、HhYy、Hhyy，共6种，其中HhYY占$\frac{1}{6}$，是纯合子的基因型是HHYY和HHyy．
（3）白乙基因型为HHYY，绿色个体基因型为hhyy，白乙×绿，F₁基因型为HhYy，表现为白，F₁×绿（回交），得到的F₂白色植株的基因型为HhYy和Hhyy，比例为1：1．因此HhYy植株自交，F₃中花色的表现型及比例是12白：3黄：1绿；Hhyy植株自交，F₃中花色的表现型及比例是3白：1绿=12白：4绿．因此，实验3得到的F₂白色植株自交，F₃中花色的表现型及比例是白色：黄：绿=24：3：5．
（4）白皮甲和白皮乙的基因型是HHYY和HHyy，两者杂交的遗传图解为：
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故答案为：
（1）自由组合   12白：3黄：1绿的比例是9：3：3：1的变式
（2）HHYY  HHyy   6    $\frac{1}{6}$
（3）白色：黄：绿=24：3：5
（4）

点评 本题考查基因的自由组合的概念理解，概率计算等相关知识，以及基因突变以及基因和性状的关系，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力，以及在熟练掌握知识的基础上，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，得到合乎情理的准确答案．