Question

【题目】某种植物的花色有紫色、白色两种。为探究该植物花色的遗传规律，某生物兴趣小组用该植物的纯种进行杂交实验，实验结果如下：

对此实验结果，兴趣小组内进行了讨论和交流，对该植物的花色遗传最后得出了如下解释:

①由一对基因（A、a）控制的，但含a的雄配子（花粉）部分不育；

②由多对基因共同控制的（A、a，B、b，C、c……）。

（1）如果假设①正确，上述实验F1紫花植株产生的可育雄配子中a配子的概率是________。

（2）为验证上述①②假设，该小组一致同意对F1进行测交实验，请预测两种假设的实验结果：

假设①：（F1♀）子代表现型及比例为________________________________________，（F1♂）子代表现型及比例为_________________________________________。

假设②：（F1♀）子代表现型及比例为________________________________________，（F1♂）子代表现型及比例为_________________________________________。

如果实验证明假设②是正确的，则上述实验F2中的紫花植株中纯种占__________。

Answer 1

【答案】1/32 紫花：白花=1:1 紫花：白花=31:1 紫花：白花=7:1 紫花：白花=7:1 1/9

【解析】

若该植物的花色遗传由多对基因共同控制，由紫花×白花→紫花，紫花紫花:白花=63:1可知，该植物的花色遗传由3对基因共同控制，分别用A/a、B/b和C/c表示。因此，亲本的基因型为AABBCC和aabbcc，F1紫花植株的基因型为AaBbCc。

（1）如果假设①正确，则亲本的基因型为AA和aa，F1的基因型为Aa，F2中白花植株所占的比率1/(63+1)=1/64。F1紫花植株产生的雌配子中a配子的概率为1/2，A配子的概率为1/2，故F1紫花植株产生的可育雄配子中a配子的概率是(1/64)/(1/2)=1/32。

（2）验证上述①假设：

当F1作为母本进行测交时，即Aa×aa，则雌配子中a配子的概率为1/2，A配子的概率为1/2，雄配子的基因为a，故子代的基因型及比例为Aa:aa=1:1，子代表现型及比例为紫花：白花=1:1。

当F1作为父本进行测交时，即Aa×aa，则雄配子中a配子的概率为1/32，A配子的概率为31/32，雌配子的基因为a，故子代的基因型及比例为Aa:aa=(31/32):(1/32)=31:1，子代表现型及比例为紫花:白花=31:1。

验证上述②假设：

不管F1作为母本，还是父本，进行测交时，均为AaBbCc×aabbcc，子代中只有基因型aabbcc为白花植株，其余均为紫花植株。子代中基因型aabbcc所占的比例为1/2×1/2×1/2=1/8，故紫花:白花=(1-1/8):(1/8)=7:1。

如果实验证明假设②是正确的，F1紫花植株进行自交，即AaBbCc×AaBbCc，F2中的紫花植株所占的比例为63/(63+1)=63/64，其中纯种所占的比例为(1/2×1/2×1/2-1/64)/(63/64)=1/9。