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)。

(1)圖中親本基因型為________________。根據F2表現型比例判斷，薺菜果實形狀的遺傳遵循___________________。F1測交后代的表現型及比例為_______________________。另選兩種基因型的親本雜交，F1和F2的性狀表現及比例與圖中結果相同，推斷親本基因型為________________。

(2)圖中F2三角形果實薺菜中，部分個體無論自交多少代，其后代表現型仍然為三角形果實，這樣的個體在F2三角形果實薺菜中的比例為________；還有部分個體自交后發生性狀分離，它們的基因型是________________。

(3)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。

實驗步驟：

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種子

②F1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F2種子

③F2種子長成植株后，按果實形狀的表現型統計植株的比例

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】 AABB和aabb 基因自由組合定律 三角形果實∶卵圓形果實＝3∶1 AAbb和aaBB 7/15 AaBB.Aabb和aaBb F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為3∶1 F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為5∶3 F2三角形與卵圓形果實植株的比例約為1∶1

【解析】結合題圖，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，由此可知，純隱性（基因型為aabb）為卵圓形，其余皆為三角形。

（1）三角形果實個體和卵圓形果實個體（aabb）雜交，后代所結果實皆為三角形，則圖中親本基因型AABB和aabb。F1測交，即AaBb×aabb，其后代的表現型及比例為三角形果實（AaBb、Aabb、aaBb）:卵圓形果實（aabb）=3:1。根據F2表現型比例判斷，薺菜果實形狀的遺傳遵守基因的自由組合定律。要使F1和F2的性狀表現及比例與圖中結果相同，則需要讓F1的基因型仍然是AaBb，親本基因型可以為AAbb和aaBB。

（2）圖中F2三角形果實薺菜中，如果一對等位基因為顯性純合，則無論自交多少代，其后代表現型仍然為三角形果實，這樣的個體基因型為：AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB．在F2三角形果實薺菜中的比例為1/15+2/15+2/15+1/15=7/15；每對等位基因都存在隱性基因的個體自交后發生性狀分離，它們的基因型是AaBb、aaBb和Aabb。

（3）基因型分別為AABB、AaBB、和aaBB的三角形個體與基因型為aabb的卵圓形個體雜交的F2代的表現型情況是有所不同的；基因型分別為AABB、AaBB、和aaBB的三角形個體與基因型為aabb的卵圓形個體雜交的子一代再與基因型為aabb的卵圓形個體雜交的后代情況也是有所不同的，據此進行實驗設計。若包內種子基因型為AABB，與卵圓形即aabb雜交結果即F1為AaBb，讓F1與卵圓形（aabb）再次雜交結果，則F2中三角形與卵圓形果實植株的比例約為3:1；若包內種子基因型為AaBB，與卵圓形即aabb雜交結果有AaBb和aaBb，兩者各占一半，讓F1分別與卵圓形（aabb）再次雜交結果，1/2AaBb×aabb→F2中三角形與卵圓形果實植株的比例約為(3/8):(1/8)，1/2aaBb×aabb→F2中三角形與卵圓形果實植株的比例約為(1/4):(1/4),合并得到F2中三角形:卵圓形=（3/8+1/4）：(1/8+1/4)=5:3；若包內種子基因型為aaBB，與卵圓形即aabb雜交結果即F1為aaBb，讓F1與卵圓形（aabb）再次雜交結果，則F2中三角形與卵圓形果實植株的比例約為1:1。