Question

7．曼陀罗是一年生绿色植物，全株剧毒，但有较高的药用价值．某二倍体曼陀罗（2N=24）宽叶（B）对窄叶（b）为显性，长叶柄（E）对短叶柄（e）为显性，两对基因独立遗传．请据图回答：
（1）如果让甲植株连续自交，并逐代淘汰隐性个体类型，在F₂代淘汰后的个体中，杂合子所占比例为$\frac{2}{5}$．
（2）欲获得乙植株，除图中方法外，还可采用低温处理．若乙植株基因型为BBbb，其自交所得F₁中能稳定遗传的个体占$\frac{1}{18}$，该过程不遵循（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律．
（3）现出现一种三体曼陀罗，其第五号染色体有三条．减数第一次分裂后期，有2条同源染色体正常分离，剩下的那条则随机移向任意一极，设三体曼陀罗的基因型为BBEEe，则花粉的基因型及其比例为BE：Be：BEE：BEe=2：1：1：2；茎尖生长点细胞连续分裂2次所得子细胞的基因型为BBEEe．
（4）在纯合宽叶长叶柄植株的自交后代中发现一株基因突变后的宽叶超长叶柄（简写为宽超长）植株（丙），让丙与纯合窄叶短叶柄（简写为窄短）植株（丁）杂交，结果如下：

亲本组合	F1	F2
丙×丁	宽超长：宽长=1：1	F1宽叶超长叶柄植株自交： 宽超长：宽短：窄超长：窄短=9：3：3：1
		F1宽叶长叶柄植株自交： 宽长：宽短：窄长：窄短=9：3：3：1

请根据推测的基因突变的类型，写出用F₁的宽叶超长叶柄植株与纯合窄叶长叶柄植株杂交后，其后代的表现型及比例宽超长：宽长：窄超长：窄长=1：1：1：1．

Answer 1

分析 1、基因型分离定律的实质是位于同源染色体上的等位基因随同源染色体的分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立地遗传给后代；自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而发生自由组合．
2、分析题图可知，甲植株是二倍体，基因型为Bb的幼苗用秋水仙素处理后，染色体数目加倍，因此乙植株是四倍体；多倍体育种还可以通过低温诱导使染色体加倍而获得．
3、分析表格中信息可知，子一代都是宽叶，自交得子二代，宽叶：窄叶=3：1，说明宽叶对窄叶是显性，子一代宽叶性状是杂合子，子一代的宽叶超长叶柄植株自交和宽叶长叶柄植株自交，子二代都有四种表现型，比例是9：3：3：1，符合自由组合定律的遗传规律，且子一代的两种表现型都是双杂合子，亲本丁的基因型是bbee，丙的基因型是BBE⁺E，子一代的基因型是BbE⁺e（宽超长）、BbEe（宽长）．

解答 解：（1）甲植株的基因型是Bb，自交一次，淘汰隐性个体后是$\frac{1}{3}$BB、$\frac{2}{3}$Bb，子一代自交BB=$\frac{1}{3}+\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{3}{6}$，Bb=$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}=\frac{2}{6}$，bb=$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{1}{6}$，淘汰bb后，BB：Bb=3：2，Bb的比例是$\frac{2}{5}$．
（2）获得乙植株实质是使染色体加倍，除了用秋水仙素处理，使染色体加倍外，还可以通过低温诱导使染色体加倍；乙植株基因型为BBbb，产生的配子的基因型及比例是BB：Bb：bb=1：4：1，自交后能稳定遗传的个体是纯合子，BBBB、bbbb，占的比例是$\frac{1}{6}×\frac{1}{6}+\frac{1}{6}×\frac{1}{6}=\frac{1}{18}$；该过程不遵循基因的自由组合定律．
（3）三体曼陀罗的基因型为BBEEe，BB减数分裂过程中彼此分开，由于EEe移向一极是随机的，因此该曼陀罗产生的花粉的基因型是BE：Be：BEE：BEe=2：1：1：2；茎尖生长点细胞进行有丝分裂，连续分裂两次所得细胞的基因型不变为BBEEe．
（4）由分析可知，F₁的宽叶超长叶柄植BbE⁺e，纯合窄叶长叶柄植株的基因型是bbEE，二者杂交后代的基因型、表现型比例是BbE⁺E（宽超长）：bbE⁺E（窄超长）：BbEe（宽长）：bbEe（窄长）=1：1：1：1．
故答案为：
（1）$\frac{2}{5}$      
（2）低温     $\frac{1}{18}$     不遵循
（3）BE：Be：BEE：BEe=2：1：1：2       BBEEe
（4）宽超长：宽长：窄超长：窄长=1：1：1：1

点评 本题的知识点是基因分离定律、自由组合定律的实质，染色体变异与育种，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并学会利用所学知识结合题干信息进行推理、综合解答问题．