Question

【題目】某植物的花色由一對等位基因A—a控制，現有以下雜交實驗，請分析回答：

親本：紅花（甲）× 紅花（乙）→ F1 紅花（丙）、紫花（丁）

（1）在紅花、紫花這一對性狀中，顯性性狀是__花，紅花（甲）的基因型是_____。為驗證紅花（甲）的基因型，可利用F1中的________花植株與紅花（甲）雜交，這種雜交方式在遺傳學上稱作_____________。

（2）若讓紅花（丙）的所有植株均與紫花（丁）雜交，則理論上子代的表現型及比例為_________________________________。若讓紅花（丙）的所有植株隨機交配，則理論上子代植株中紫花植株所占的比例為_________________（用分數表示）。

（3）現利用數量足夠多的基因型為Aa的植株分別進行連續自交、連續自由交配、連續自交并逐代淘汰aa個體、連續自由交配并逐代淘汰aa個體，然后根據各代Aa基因型所占的比例繪制出如下圖所示曲線：

請據圖指出上述交配方式所對應的曲線名稱（I～IV）：

①“連續自交”對應曲線___；

②“連續自由交配”對應曲線____；

③“連續自交并逐代淘汰aa個體” 對應曲線__；

④“連續自由交配并逐代淘汰aa個體” 對應曲線___。

Answer 1

【答案】紅 Aa 紫 測交 紅花：紫花=2：1 1 / 9 IV I III II

【解析】

閱讀題干和題圖可知，本題涉及的知識有基因的分離定律及其應用，明確知識點后梳理相關的基礎知識，然后解析題圖結合問題的具體提示綜合作答。需要學生掌握顯、隱性性狀的判斷方法及一些遺傳學基本概念，同時能夠根據所給的雜交實驗組合的表現型推斷雙親及子代的表現型及比例。

（1）紅花甲與紅花乙雜交，后代出現了紫花，即后代出現了性狀分離，因此紅花為顯性，進而可知紅花甲與乙的基因型均為Aa，為驗證紅花（甲）的基因型，可用測交實驗，即讓紅花甲與紫花雜交，若后代均為紅花，則紅花的基因型為AA，若后代既有紅花又有紫花，則紅花的基因型為Aa。

（2）紅花丙的基因型及比例為AA占1/3，Aa占2/3，其與紫花丁aa雜交，雜交組合為，1/3AA×aa，2/3Aa×aa，雜交后代中基因型為Aa的個體占2/3，aa占1/3，因此理論上子代的表現型及比例為紅花：紫花=2：1。若讓紅花（丙）的所有植株隨機交配，其組合方式有四種，即1/3AA×1/3AA，2/3Aa×2/3Aa，1/3AA×2/3Aa，2/3Aa×1/3AA，其中只有2/3Aa×2/3Aa組合的后代出現紫花植株，其所占比例為2/3×2/3×1/4=1/9。

（3）連續自交和隨機交配的F1的Aa的基因頻率都是1/2，所以I和IV符合，但是連續自交的結果是純合子所占的比例越來越大，雜合子所占的比例越來越小，所以I是隨機交配的結果，IV是自交的結果。曲線II和III在F1雜合子Aa所占的比例相同，這是由于自交和隨機交配的結果是一樣的，即F1的基因型及其比例為：（1/4AA+1/2Aa+1/4aa），淘汰掉其中的aa個體后，Aa的比例變為2/3，AA的比例為1/3，如果自交則其后代是1/3AA+2/3（1/4AA+1/2Aa+1/4aa），淘汰掉aa以后，得到的后代F2的基因型及比例為3/5AA+2/5Aa，Aa所占的比例是0.4。如果隨機交配，根據遺傳平衡定律可知，（2/3A+1/3a）2，后代是（4/9AA+4/9Aa+1/9aa），淘汰掉aa，則F2的基因型及比例為1/2AA+1/2Aa，Aa所占比例是0.5，所以據此可知曲線II是隨機交配并淘汰aa的曲線，曲線III是自交并淘汰aa的曲線。綜上所述：①“連續自交”對應曲線IV；②“連續自由交配”對應曲線I；③“連續自交并逐代淘汰aa個體” 對應曲線III；④“連續自由交配并逐代淘汰aa個體” 對應曲線是II。