Question

【題目】薺菜的果實形狀有三角形和卵圓形兩種，該性狀的遺傳涉及兩對等位基因，分別用A、a和B、b表示。為探究薺菜果實形狀的遺傳規律，進行了雜交實驗如下圖。

現有3包基因型分別為AABB、AaBB和aaBB的薺菜種子，由于標簽丟失而無法區分。根據以上遺傳規律，請設計實驗方案確定每包種子的基因型。有已知性狀（三角形果實和卵圓形果實）的薺菜種子可供選用。

（1）實驗步驟：

①_______________________________________；

②_______________________________________；

③_______________________________________。

（2）結果預測：

Ⅰ.如果__________________________，則包內種子基因型為AABB；

Ⅱ.如果__________________________，則包內種子基因型為AaBB；

Ⅲ.如果__________________________，則包內種子基因型為aaBB。

Answer 1

【答案】 用3包種子長成的植株分別與卵圓形果實種子長成的植株雜交，得F1 F1長成的植株自交得F2 F2長成植株后，按果實形狀的表現型統計植株的比例 F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為15:1 F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為27：5 F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為3：1

【解析】【試題分析】

本題主要考查自由組合定律的應用及實驗設計的有關知識，對題圖的分析可作為解答此題的突破口。分析題圖：三角形果實個體和卵圓形果實個體雜交，后代所結果實皆為三角形，則三角形為顯性，F2代中三角形果實∶卵圓形果實≈15∶1，符合孟德爾兩對相對性狀雜交實驗中雙雜合子自交比例9∶3∶3∶1的變形（9＋3＋3）∶1，可知純隱性（基因型為aabb）為卵圓形，其余皆為三角形。據此答題。

（1）圖解中F2果實的形狀三角形和卵圓形比例為301∶20≈15∶1，且涉及兩對等位基因，由此可推知F1的基因型為AaBb，卵圓形果實為aabb，則果實形狀的遺傳遵循基因的自由組合定律。3包基因型分別為AABB、AaBB和aaBB的三角形果實的薺菜種子和卵圓形果實的種子（aabb），種植后雜交，其后代所結果實皆為三角形。然后再將得到的F1植株進行自交，可根據F2所有果實形狀及比例進行推斷，可據此進行實驗設計。因此，實驗步驟為：

①用3包種子長成的植株分別與卵圓形果實種子長成的植株雜交，得F1；

②F1長成的植株自交得F2；

③F2長成植株后，按果實形狀的表現型統計植株的比例。

（2）結果預測：（可用逆推法）

Ⅰ. 若包內種子基因型為AABB，與卵圓形即aabb雜交結果即F1為AaBb，其自交后代中卵圓形即aabb占1/16，所以F2中三角形與卵圓形果實植株的比例約為15∶1；

Ⅱ. 若包內種子基因型為AaBB，與卵圓形即aabb雜交結果有1/2AaBb和1/2aaBb，兩者分別自交，1/2AaBb的自交后代中卵圓形即aabb占1/2×1/16＝1/32,1/2aaBb的自交后代中卵圓形即aabb占1/2×1/4＝1/8，所以它們的后代F2中卵圓形果實植株1/32＋1/8＝5/32，三角形果實植株占1－5/32＝27/32，因此，F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為27∶5；

Ⅲ. 若包內種子基因型為aaBB，與卵圓形即aabb雜交結果即F1為aaBb，其自交后代中卵圓形即aabb占1/4，所以F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為3∶1。