Question

【題目】西瓜瓜形有圓形、扁盤形、長形，果肉有紅色和黃色。為研究西瓜的果形和果肉顏色的遺傳規(guī)律，某科研小組做了如下圖實(shí)驗(yàn)。請回答:

實(shí)驗(yàn)一	實(shí)驗(yàn)二
P黃色長形 × 紅色長形 ↓ F1 黃色長形 ↓ F2	P 黃色長形 × 紅色圓形 ↓ F1 黃色扁盤 ↓ F2 黃色扁盤27:紅色扁盤9:黃色圓18:紅色圓形6:黃色長形3:紅色長形1

（1）西瓜是雌雄異花植物，在進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)時，可避免____________________的麻煩。實(shí)驗(yàn)過程中授粉前后都要進(jìn)行___________________處理。

（2）西瓜果肉紅色對黃色是隱性，可通過______________來判斷。

（3）西瓜的果形由______對等位基因決定，遵循的遺傳定律是____________________。

（4）實(shí)驗(yàn)二中F2的黃色圓形南瓜中，能穩(wěn)定遺傳的個體占__________________。

（5）實(shí)驗(yàn)一的F1與實(shí)驗(yàn)二的F1進(jìn)行雜交，后代表現(xiàn)型及比例是________________。

（6）若將實(shí)驗(yàn)二中F2的紅色扁盤瓜的種子獨(dú)立種植，單株收獲，則F3代中，有1/9植株的后代全部表現(xiàn)為紅色扁盤瓜，有_____________的后代表現(xiàn)為紅色扁盤:紅色圓形:紅色長形=9:6:1。

Answer 1

【答案】（1）人工去雄 套袋 （2）實(shí)驗(yàn)一或?qū)嶒?yàn)二 （3）2、基因的自由組合 （4）1/9

（5）黃色圓形:黃色扁盤:黃色長形:紅色圓形:紅色扁盤:紅色長形＝6:3:3:2:1:1 （6）4/9

【解析】

（1）用豌豆等雌雄同花的植物，在進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)時，需要人工去雄，如果是用雌雄異花植物（例如本題中的西瓜）進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，就可避免人工去雄的麻煩，但實(shí)驗(yàn)過程中授粉前后都要進(jìn)行套袋處理。

（2）實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二均顯示，黃色和紅色兩親本雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為黃色，由此說明西瓜果肉紅色對黃色呈隱性。

（3）只研究實(shí)驗(yàn)二中果形這一性狀：親本圓形與圓形雜交→F1扁盤，F(xiàn)1自交所得到的F2中，扁盤形:圓形:長形=（27+9）:（18+6）:（3+1）=9:6:1（9:3:3:1的變式）可說明控制西瓜果形的等位基因不是一對，而是由2對等位基因決定的，且遵循基因的自由組合定律，若設(shè)相關(guān)的基因用B和b、D和d表示，則親本圓形與圓形的基因型分別為BBdd和bbDD，F(xiàn)1的基因型為BbDd。

（4）將實(shí)驗(yàn)二中的兩對相對性狀單獨(dú)研究：①親本黃色與紅色雜交→F1黃色，F(xiàn)1自交所得到的F2中，黃色:紅色=（27+18+3）:（9+6+1）=3:1，說明黃色與紅色受一對等位基因控制；若設(shè)相關(guān)的基因用A、a表示，則親本黃色與紅色的基因型分別為AA和aa，F1的基因型為Aa，F(xiàn)2的基因型及其比例為AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，所以在F2的西瓜中，黃色純合子所占的比例為1/4；②在西瓜的果形中，結(jié)合對（3）的分析可知，F(xiàn)1的基因型為BbDd，在F2的西瓜中，圓形純合子所占的比例為2/16（BBdd＋bbDD）=1/8；③將實(shí)驗(yàn)二中的兩對相對性狀綜合在一起，在F2的西瓜中，黃色圓形純合子在理論上所占的比例為1/4×1/8=1/32。④分析實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果可知，黃色圓形西瓜在F2中所占的比例為18÷（27＋9＋18＋6＋3＋1）=9/32，所以，實(shí)驗(yàn)二中F2的黃色圓形西瓜中，純合子占1/32÷9/32=1/9。

（5）通過上述分析可推知，實(shí)驗(yàn)一中F1的基因型為Aabbdd，實(shí)驗(yàn)二中F1的基因型是AaBbDd，將二者雜交，其后代表現(xiàn)型及其比例為黃色圓形:黃色扁盤:黃色長形:紅色圓形:紅色扁盤:紅色長形＝3A_×2（Bbdd＋bbDd）:3A_×1BbDd:3A_×1bbdd:1aa×2（Bbdd＋bbDd）:1aa×1BbDd:1aa×1bbdd＝6:3:3:2:1:1。

（6）根據(jù)上述分析可知，F2的紅色扁盤瓜的基因型及其比例是aaBBDD:aaBbDD:aaBBDd:aaBbDd=1:2:2:4，若將實(shí)驗(yàn)二中F2的紅色扁盤瓜的種子獨(dú)立種植，單株收獲，則F3代中，有1/9植株（aaBBDD）的后代全部表現(xiàn)為紅色扁盤瓜；基因型為aaBbDd的后代表現(xiàn)為紅色扁盤:紅色圓形:紅色長形=9:6:1，占F2的紅色扁盤瓜的4/9。