Question

【題目】請運用自由組合定律的相關知識解答下列問題：

（1）兩種燕麥雜交，一種是白穎，一種是黑穎（皆為純種），F1全是黑穎，F1自交得到F2，統計F2的表現型，所得比例是黑穎︰灰穎︰白穎＝12︰3︰1。則黑穎性狀由____對等位基因控制。F1進行測交后代的表現型及其比例________________________。

（2）香豌豆中，只有當A、B兩顯性基因共同存在時才開紅花。一株紅花植株與aaBb的植株雜交，子代中有3／4開紅花。該紅花植株的基因型是________，若此紅花植株自交，則其紅花后代中，雜合體占________。

（3）小鼠體色是由常染色體上的兩對基因決定，A基因決定黃色，R基因決定黑色，A、R同時存在則呈灰色，無A、R則是白色。一灰色雄鼠和一黃色雌鼠交配，F1代表現型及其比例為黃色：灰色：黑色：白色=3:3:1:1。請回答親代中灰色雄鼠的基因型_______，黃色雌鼠的基因型_______。F1代中的灰色雌雄小鼠交配，理論上F2中黑色個體中純合子的比例為______。

（4）已知昆蟲的長翅和短翅由等位基因A、a控制，長剛毛和短剛毛由等位基因B、b控制，兩對性狀獨立遺傳。現有長翅短剛毛雌性個體和短翅長剛毛雄性個體雜交，F1雌性均為長翅長剛毛、雄性均為長翅短剛毛，Fl雌雄個體相互雜交得到的F2中長翅：短翅=3:1，長剛毛：短剛毛=1:1。為驗證F1中雄性個體產生配子的種類及比例，請從F2中選擇相應個體與之雜交，寫出雜交組合并預測結果。

①雜交組合：____________________________。

②預測結果：________________________________________________________。

Answer 1

【答案】2 黑穎：灰穎：白穎=2:1:1 AABb 2/3 AaRr Aarr 1/3 長翅短剛毛雄性×短翅短剛毛雌性 長翅短剛毛雄性∶長翅短剛毛雌性∶短翅短剛毛雌性∶短翅短剛毛雄性＝1∶1∶1∶1

【解析】

由題意可知，該題考查基因的自由組合定律和伴性遺傳相關知識，意在考查學生對知識點的分析、理解和應用能力，解答類似題型需要根據子代表現型和比例判斷是否遵循遺傳規律及基因在染色體上的位置。

（1）根據F2的表現型是黑穎︰灰穎︰白穎＝12︰3︰1可知，該比例是9：3：3：1的變形，說明黑穎性狀由2對等位基因控制，遵循基因的自由組合定律，故F1是雙雜合子AaBb，表現為黑穎，F1進行測交后代的表現型及其比例為黑穎︰灰穎︰白穎＝2︰1︰1。

（2）由題意可知，紅花植株為A_B_，一株紅花植株與aaBb的植株雜交，子代中有3/4開紅花，即1×3/4，說明該雙親的兩對基因雜交組合中，有一對基因相當于雜合子自交，而另一對基因相當于顯性純合子與隱性純合子雜交，進而推知該紅花植株的基因型是AABb；若此紅花植株自交，則后代的紅花植株（AAB_）占3/4，雜合子紅花植株（AABb）占1/2，所以自交后代的紅花植株中，雜合子占1/2÷3/4=2/3。

（3）依題意可知：A_R_為灰色，A_rr為黃色，aaR_為黑色，aarr為白色。一灰色雄鼠A_R_和一黃色雌鼠A_rr交配，F1代表現型及其比例為黃色：灰色：黑色：白色=3:3:1:1，說明雙親的基因型分別為AaRr和Aarr，產生的F1中灰色鼠有2/3AaRr、1/3AARr，雌雄小鼠交配，理論上F2中黑色個體為aaRR:aaRr=1:2，其中純合子aaRR的比例為1/3。

（4）根據題意，長翅短剛毛雌性個體和短翅長剛毛雄性個體雜交，F1雌性均為長翅長剛毛、雄性均為長翅短剛毛，Fl雌雄個體相互雜交得到的F2中長翅：短翅=3:1，長剛毛：短剛毛=1:1，說明長翅對短翅為顯性，基因位于常染色體上，只考慮翅形，則F1為Aa，親本為AA、aa；而F2中長剛毛：短剛毛為1:1，且親本是短剛毛雌果蠅和長剛毛雄果蠅，F1表現為長剛毛雌果蠅、短剛毛雄果蠅，因為該性狀和性別有關，說明控制該性狀的基因位于X染色體上，推知F1是XBXb和XbY；故親本是AAXbXb和aaXBY，F1是AaXBXb和AaXbY。若要驗證F1中雄性個體產生配子的種類及比例，則可選擇aaXbXb個體與之進行測交，故應從F2中選擇短翅短剛毛雌果蠅進行測交，故雜交組合應為：長翅短剛毛雄性×短翅短剛毛雌性，遺傳圖解如下:

，故預期結果為：長翅短剛毛雄性∶長翅短剛毛雌性∶短翅短剛毛雌性∶短翅短剛毛雄性＝1∶1∶1∶1。