Question

6．豌豆是遗传学研究常用的实验材料．请分析回答：
（1）孟德尔利用豌豆圆形种子的植株和皱缩种子的植株进行杂交，F₁自交得到的F₂中圆形和皱缩种子之比大约为3：1．F₂出现3：1性状分离比的原因是F₁形成配子的过程中等位基因分离，分别进入不同的配子中，且受精时雌雄配子随机结合．若F₂植株全部自交，预测收获的圆形和皱缩种子的比例约为5：3．
（2）豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质．决定产生豌豆素的基因A对a为显性．当基因B存在时，豌豆素的产生受到抑制．已知A和a、B和b两对基因独立遗传．现用两个不能产生豌豆素的纯种（品系甲、品系乙）和野生型豌豆（AAbb）进行如图两组实验：

①亲本中品系甲和品系乙的基因型分别为aabb、AABB．
②为鉴别Ⅱ组F₂中不能产生豌豆素豌豆的基因型，可取该豌豆进行自交，若后代全为不能产生豌豆素的植株，则其基因型为AABB．如果用品系甲和品系乙进行杂交，F₁不能（填“能”或“不能”）产生豌豆素，F₂中能产生豌豆素的植株所占比例约为$\frac{3}{16}$；F₂中能产生碗豆素的植株中杂合子所占比例为$\frac{2}{3}$．

Answer 1

分析 孟德尔两对相对性状的杂交试验中，F₂共有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，其中双显（黄圆）：一显一隐（黄皱）：一隐一显（绿圆）：双隐（绿皱）=9：3：3：1．F₂中纯合子4种，即YYRR、YYrr、yyRR、yyrr，各占总数的$\frac{1}{16}$；只有一对基因杂合的杂合子4种，即YyRR、Yyrr、YYRr、YyRr，各占总数的$\frac{2}{16}$；两对基因都杂合的杂合子1种，即YyRr，占总数的$\frac{4}{16}$．

解答 解：（1）设圆粒由R基因控制，皱粒由r基因控制，用豌豆圆形种子的植株和皱缩种子的植株进行杂交，F₁自交得到的F₂中圆形和皱缩种子之比大约为3：1，出现3：1性状分离比的原因是F₁形成配子的过程中等位基因分离，分别进入不同的配子中，且受精时雌雄配子随机结合，产生的基因型及比例是RR：Rr：rr=1：2：1．F₂植株全部自交，后代圆粒与皱粒之比是（$\frac{1}{4}$+$\frac{1}{2}$×$\frac{3}{4}$）：（$\frac{1}{4}$+$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{4}$）=5：3．
（2）①先分析Ⅰ组，由题图知，F₁能产生豌豆素，无B基因，F₂能产豌豆素与不能产豌豆素的比例是3：1，所以品系甲的基因型是aabb；再分析Ⅱ组F₁不能产生豌豆素，含B基因，F₂能产豌豆素与不能产豌豆素的比例是1：3，所以品系乙的基因型AABB．
②为鉴别Ⅱ组F₂中不能产生豌豆素豌豆的基因型，可取该豌豆进行自交，若后代全为不能产生豌豆素的植株，则其基因型为AABB，如果用品系甲和品系乙进行杂交，F₁的基因型是AaBb不能产生豌豆素，F₁自交的F₂，F₂中能产生豌豆素的植株是A_-bb，所占比例约为$\frac{3}{16}$，其中杂合子Aabb所占比例为$\frac{2}{3}$．
故答案为：
（1）等位基因分离    随机结合    5：3
（2）①aabb    AABB        
 ②AABB    不能    $\frac{3}{16}$     $\frac{2}{3}$

点评 本题结合遗传图解，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，能根据遗传图解和题中信息准确推断甲和乙的基因型，再运用逐对分析法进行相关概率的计算．