Question

12．节瓜有全雌株（只有雌花）、全雄株（只有雄花）和正常株（雌花、雄花均有）等不同性别类型的植株，研究人员做了如图所示的实验．请回答问题：

（1）由上述实验结果推测，节瓜的性别类型由两（或2）对基因控制，符合（基因的）自由组合定律．
（2）若第一对基因以A、a表示，第二对基因以B、b表示，第三对基因以C、c表示…，以此类推，则实验一杂交两亲本的基因型分别为AAbb、aaBB，F₂正常株中纯合子的比例为$\frac{1}{5}$．实验二亲本正常株的基因型为AABb（或AaBB）．
（3）为验证上述推测，分别将实验一F₁正常株、实验二F₁正常株与基因型为aabb的植株测交，实验一F₁正常株测交结果应为全雌株：正常株：全雄株=1：2：1，实验二F₁正常株测交结果应为全雌株：正常株=1：1．

Answer 1

分析 实验一全雌株与全雄株杂交，F₁全正常株，F₂代的分离比接近3：10：3，共16个组合，可见该节瓜的性别决定是由两对基因控制的，遵循基因的自由组合定律，同时说明F₁是双杂合子．实验二中亲本为纯合全雌株（AAbb或aaBB）与正常株杂交，后代性状分离比为1：1，故亲本正常株有一对基因纯合，一对基因杂合，即亲本正常株的基因型为AABb或AaBB．

解答 解：（1）实验一全雌株与全雄株杂交，F₁全正常株，F₂代的分离比接近3：10：3，共16个组合，可见该节瓜的性别决定是由两对基因控制的，遵循基因的自由组合定律．
（2）由题意分析已知该节瓜的性别决定是由两对基因控制的，遵循基因的自由组合定律，且F₁是双杂合子．若第一对基因以A、a表示，第二对基因以B、b表示，则F₁正常株的基因型是AaBb．由F₂代的性状分离比全雌株：正常株：全雄株=3：10：3可知正常株是双显性（9）和双隐性（1），全雌株、全雄株为单显性（3），所以实验一杂交两亲本的基因型分别为AAbb、aaBB，F₂正常株的基因型有：AABB、AABb、AaBB、AaBb、aabb，其中纯合子AABB、aabb占两份，故纯合子的比例为2÷10=$\frac{1}{5}$．实验二中亲本为纯合全雌株（AAbb或aaBB）与正常株杂交，后代性状分离比为1：1，故亲本正常株有一对基因纯合，一对基因杂合，即亲本正常株的基因型为AABb或AaBB．
（3）设全雌株为aaB_-，实验一F₁正常株AaBb与基因型为 aabb的植株测交，子代为1AaBb（正常株）：1aabb（正常株）：1aaBb（全雌株）：1Aabb（全雄株），即全雌株：正常株：全雄株=1：2：1．实验二F₁正常株AaBB与基因型为 aabb的植株测交，子代为1AaBb（正常株）：1aaBb（全雌株）．如果设全雌株的基因型为A_-bb，其结果是一样的．
故答案是：
（1）两（或2）（基因的）自由组合
（2）AAbb、aaBB     $\frac{1}{5}$     AABb（或AaBB）
（3）aabb全雌株：正常株：全雄株=1：2：1     全雌株：正常株=1：1

点评 本题考查自由组合定律的实质及应用的相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析图形、获取信息、解决问题的能力．