Question

【題目】某一多年生自花傳粉的植物其花色有紅色（顯性）和白色（隱性，無(wú)顯性基因）兩種，花色性狀受一或兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因的控制（用A、a；B、b表示），為探究基因?qū)Υ诵誀畹目刂品绞�，現(xiàn)有一興趣小組對(duì)兩株開(kāi)紅花的植物甲和乙進(jìn)行了一系列的雜交試驗(yàn)，結(jié)果如下，請(qǐng)?jiān)嚪治霾⒒卮饐?wèn)題：

(1)分別使甲和乙植株進(jìn)行自交，統(tǒng)計(jì)F1的結(jié)果都出現(xiàn)了紅花：白花=3：1，甲和乙進(jìn)行雜交，統(tǒng)計(jì)F1也出現(xiàn)了紅花：白花=3：1的結(jié)果，此結(jié)果______（填“能”或“不能”)說(shuō)明紅花與白花這對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，原因是________________。

(2)請(qǐng)利用上述實(shí)驗(yàn)中的F1為材料，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明此性狀是受一對(duì)基因控制，還是兩對(duì)基因控制。請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟與預(yù)期結(jié)果。

①實(shí)驗(yàn)步驟：______________________________________________。

②預(yù)期結(jié)果：若出現(xiàn)紅花 ：白花 ＝ __________，則為一對(duì)等位基因控制；若出現(xiàn)紅花 ：白花 ＝ __________，則為兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制。

Answer 1

【答案】不能 若此性狀受兩對(duì)等位基因控制，且只要有一個(gè)顯性基因就會(huì)表現(xiàn)紅花性狀的話，如果甲和乙的基因型分別為Aabb和aaBb，它們之間雜交后代也會(huì)出現(xiàn)紅花：白花=3：1的結(jié)果 分別取F1中的紅花植株自交，統(tǒng)計(jì)F2代中紅花與白花的分離比（分別取F1中的紅花植株與白花植株進(jìn)行測(cè)交，統(tǒng)計(jì)F2代中紅花與白花的分離比） 5：1（2：1） 13：3（7：9）

【解析】

基因分離定律的實(shí)質(zhì)是位于同源染色體的等位基因隨著同源染色體的分開(kāi)和分離。

基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是位于非同源染色體上的非等位基因的自由組合。

基因分離定律是基因自由組合定律的基礎(chǔ)。

(1)分別使甲和乙植株進(jìn)行自交，統(tǒng)計(jì)F1的結(jié)果都出現(xiàn)了紅花：白花=3：1，甲和乙進(jìn)行雜交，統(tǒng)計(jì)F1也出現(xiàn)了紅花：白花=3：1的結(jié)果，此結(jié)果不能說(shuō)明紅花與白花這對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，原因是若此性狀受兩對(duì)等位基因控制，且只要有一個(gè)顯性基因就會(huì)表現(xiàn)紅花性狀的話，如果甲和乙的基因型分別為Aabb和aaBb，它們之間雜交后代也會(huì)出現(xiàn)紅花：白花=3：1的結(jié)果。

(2)若此性狀是受一對(duì)基因控制，則甲乙雜交后F1的基因型為AA、Aa 、aa,比例為1：2：1若讓F1自交，則后代中的性狀分離比為：紅花占比為1/4+1/2×3/4=5/8；白花占比為1/4+1/2×1/4=3/8，故F1自交后代的性狀分離比為5：3；若讓F1與白花個(gè)體進(jìn)行測(cè)交，后代中紅花占比為：1/4+1/2×1/2=1/2，白花占比為1/4×1=1/4，故紅花：白花=2：1。

若此性狀是受兩對(duì)基因控制，且只要有一個(gè)顯性基因就會(huì)表現(xiàn)紅花性狀，則甲和乙的基因型分別為Aabb和aaBb，雜交得到的F1的基因型為AaBb、Aabb、aaBb和aabb，比例為1：1：1：1，性狀比為3：1，若讓若讓F1自交，則后代中的性狀分離比為：紅花占比為：1/4×15/16+1/4×3/4+1/4×3/4=39/64，白花占比為：1/4×1/16+1/4×1/4+1/4×1/4=9/64，故F1自交后代的性狀分離比為13：3；若讓F1與白花個(gè)體進(jìn)行測(cè)交，后代中紅花占比為：1/4×3/4+1/4×1/2+1/4×1/2=7/16，白花占比為：1/4×1/4+1/4×1/2+1/4×1/2+1/4=9/16，故紅花：白花=7：9。

故答案為：①分別取F1中的紅花植株自交，統(tǒng)計(jì)F2代中紅花與白花的分離比（分別取F1中的紅花植株與白花植株進(jìn)行測(cè)交，統(tǒng)計(jì)F2代中紅花與白花的分離比）。

②預(yù)期結(jié)果：若出現(xiàn)紅花 ：白花 ＝5：1（2：1），則為一對(duì)等位基因控制；若出現(xiàn)紅花 ：白花 ＝ 13：3（7：9），則為兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制。