Question

（18分）

已知某植物的胚乳非糯（H）對糯（h）為顯性，植株抗病（R）對感病（r）為顯性。某同學以純合的非糯感病品種為母本，純合的糯性抗病品種為父本進行雜交實驗，在母本植株上獲得的F₁種子都表現為非糯。在無相應病原體的生長環境中，播種所有的F₁種子，長出許多F₁植株，然后嚴格自交得到F₂種子，以株為單位保存F₂種子，發現絕大多數F₁植株所結的F₂種子都出現糯與非糯的分離，而只有一株F₁植株（A）所結的F₂種子全部表現為非糯，可見，這株F₁植株（A）控制非糯的基因是純合的。

請回答：

（1）從理論上說，在考慮兩對相對性狀的情況下，上述絕大多數F₁正常自交得到的F₂植株的基因型有             種，

表現型有            種。

（2）據分析，導致A植株非糯基因純合的原因有兩個：一是母本自交，二是父本的一對等位基因中有一個基因發生突變。為了確定是哪一種原因，可以分析F₂植株的抗病性狀，因此需要對F₂植株進行處理，這種處理是                      

                。如果是由于母本自交，F₂植株的表現型為            ，其基因型是            ；如果是由于父本控制糯的一對等位基因中有一個基因發生突變，F₂植株的表現型為            ，其基因型是                       ；

（3）如果該同學以純合的糯抗病品種為母本，純合的非糯感病品種為父本，進行同樣的實驗，出現同樣的結果，即F₁中有一株植株所結的F₂種子全部表現為非糯，則這株植株非糯基因純合的原因是                                       ，其最可能的基因型為                。

Answer 1

（1）9     4

（2）接種相應的病原體     全部感病（或非糯感病）     HHrr   

抗病和感病（或非糯抗病和非糯感病）       HHRR   HHRr   HHrr

    （3）基因突變    HHRr

解析:

F1植株 A，如果是母本自交，那么 A 的基因型是 HHrr（非糯感病），則 A 自交得到的 F2 植株全部也是非糯感病（HHrr）；如果是父本發生基因突變，那么 A 植株基因型是 HHRr（非糯抗病），則 A 自交得到的 F2 植株有 HHRR（非糯抗病）、HHRr（非糯抗病）、HHrr（非糯感病），出現性狀分離現象。可通過接種相應的病原體來確定原因。 如果該同學以純合的糯抗病品種為母本, 純合的非糯感病品種為父本，進行同樣的實驗，出現同樣的結果。由于母本基因型為 hhRR，自交不可能出現 A植株（HHrr）。