Question

豌豆是遗传学研究良好的实验材料．豌豆素是野生型豌豆天然产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质．已知基因A通过控制酶A的合成来催化一种前体物转化为豌豆素．而基因B、b本身并不直接表达性状，但基因B能抑制基因A的表达（两对等位基因位于两对同源染色体上）．研究人员用两个无法产生豌豆素的纯种（突变品系1和突变品系2）分别与纯种野生型豌豆进行杂交实验，得到F₁，F_l自交得到F₂，结果如下：

组别	亲本组合	F表现		F表现
		能产生豌豆素	不能产生豌豆素	能产生豌豆素	不能产生豌豆素
Ⅰ	突变品系1×野生型	0	121	145	451
Ⅱ	突变品系2×野生型	89	0	242	81
Ⅲ	突变品系1×突变品系2	0	100	90	392

（1）根据以上信息，可判断上述杂交亲本中，野生型、突变品系1、突变品系2的基因型分别为

 

、

 

、

 

．
（2）第Ⅲ组F₂中无豌豆素豌豆的基因型有

 

种，其中能稳定遗传的个体占

 

．
（3）请解释突变品系1和突变品系2在无法产生豌豆素的遗传机制上的不同

 

．
（4）为鉴别表中第Ⅱ组F₂中有豌豆索豌豆的基因型，研究人员利用该豌豆自交，并进行了相关统计，请预测实验结果并得出相应的结论．
①若后代

 

，则其基因型为

 

；②若后代

 

，则其基因型为

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：分析表格：有豌豆素植株的基因型为A_bb，其余均为无豌豆素植株，因此纯种野生型豌豆植株的基因型为AAbb．组别Ⅰ中，突变品系1×野生型后代无豌豆素（__B_），并且自交后代比例为1：3，因此确定F₁的基因型是__Bb，则突变品系2的基因型为__BB；组别Ⅱ中，突变品系2×野生型后代有豌豆素（A_bb），并且自交后代比例为3：1，因此确定F₁的基因型是Aabb，则突变品系2的基因型为aabb．组别Ⅲ中，突变品系1和突变品系2杂交所得F₁的基因型是AaBb，所以双亲（均不能产生豌豆素）的基因型是aabb、AABB，可判定突变品系2的基因型为AABB．据此答题．

解答： 解：（1）由以上分析可知：野生型、突变品系1、突变品系2的基因型分别为AAbb、AABB、aabb．
（2）组别Ⅲ中，亲本的基因型为AABB×aabb，F₁的基因型是AaBb，F_l自交得到F₂，F₂中共有9种基因型，其中有两种基因型（AAbb、Aabb）有豌豆素，因此无豌豆素豌豆的基因型有7种（1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1aaBB、2aaBb、1aabb），其中能稳定遗传的个体（1AABB、1aaBB、1aabb）占

3

13

．
（3）突变品系1的基因型为AABB，其中基因B抑制了基因A的表达；突变品系2的基因型为aabb，无基因A，因而不能合成酶A，前体物不能转化为豌豆素．
（4）组别Ⅱ中，突变品系2（aabb）×野生型（AAbb），F₁基因型为Aabb，F₂中有豌豆素豌豆的基因型为

1

3

AAbb、

2

3

Aabb．AAbb的豌豆自交，后代全为有豌豆素的植株；而Aabb的豌豆自交，后代出现无豌豆素的植株，并且有豌豆素的植株与无豌豆素植株之比为3：1．
故答案为：
（1）AAbb AABB aabb     
（2）7   

3

13

（3）突变品系1基因B抑制了基因A的表达；突变品系2无基因A，因而不能合成酶A，前体物不能转化为豌豆素
（4）①全为有豌豆素的植株    AAbb
②出现无豌豆素的植株（或有豌豆素的植株与无豌豆素植株之比为3：1）Aabb

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，能结合题中和表中信息准确判断野生型、突变品系1、突变品系2的基因型，再根据题干要求准确答题．