Question

【題目】某種植物的花色有紫色、白色兩種。為探究該植物花色的遺傳規(guī)律，某生物興趣小組用該植物的純種進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

對(duì)此實(shí)驗(yàn)結(jié)果，興趣小組內(nèi)進(jìn)行了討論和交流，對(duì)該植物的花色遺傳最后得出了如下解釋:

①由一對(duì)基因（A、a）控制的，但含a的雄配子（花粉）部分不育；

②由多對(duì)基因共同控制的（A、a，B、b，C、c……）。

（1）如果假設(shè)①正確，上述實(shí)驗(yàn)F1紫花植株產(chǎn)生的可育雄配子中a配子的概率是________。

（2）為驗(yàn)證上述①②假設(shè)，該小組一致同意對(duì)F1進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)預(yù)測(cè)兩種假設(shè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

假設(shè)①：（F1♀）子代表現(xiàn)型及比例為________________________________________，（F1♂）子代表現(xiàn)型及比例為_________________________________________。

假設(shè)②：（F1♀）子代表現(xiàn)型及比例為________________________________________，（F1♂）子代表現(xiàn)型及比例為_________________________________________。

如果實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)②是正確的，則上述實(shí)驗(yàn)F2中的紫花植株中純種占__________。

Answer 1

【答案】1/32 紫花：白花=1:1 紫花：白花=31:1 紫花：白花=7:1 紫花：白花=7:1 1/9

【解析】

若該植物的花色遺傳由多對(duì)基因共同控制，由紫花×白花→紫花，紫花紫花:白花=63:1可知，該植物的花色遺傳由3對(duì)基因共同控制，分別用A/a、B/b和C/c表示。因此，親本的基因型為AABBCC和aabbcc，F1紫花植株的基因型為AaBbCc。

（1）如果假設(shè)①正確，則親本的基因型為AA和aa，F1的基因型為Aa，F2中白花植株所占的比率1/(63+1)=1/64。F1紫花植株產(chǎn)生的雌配子中a配子的概率為1/2，A配子的概率為1/2，故F1紫花植株產(chǎn)生的可育雄配子中a配子的概率是(1/64)/(1/2)=1/32。

（2）驗(yàn)證上述①假設(shè)：

當(dāng)F1作為母本進(jìn)行測(cè)交時(shí)，即Aa×aa，則雌配子中a配子的概率為1/2，A配子的概率為1/2，雄配子的基因?yàn)?/span>a，故子代的基因型及比例為Aa:aa=1:1，子代表現(xiàn)型及比例為紫花：白花=1:1。

當(dāng)F1作為父本進(jìn)行測(cè)交時(shí)，即Aa×aa，則雄配子中a配子的概率為1/32，A配子的概率為31/32，雌配子的基因?yàn)?/span>a，故子代的基因型及比例為Aa:aa=(31/32):(1/32)=31:1，子代表現(xiàn)型及比例為紫花:白花=31:1。

驗(yàn)證上述②假設(shè)：

不管F1作為母本，還是父本，進(jìn)行測(cè)交時(shí)，均為AaBbCc×aabbcc，子代中只有基因型aabbcc為白花植株，其余均為紫花植株。子代中基因型aabbcc所占的比例為1/2×1/2×1/2=1/8，故紫花:白花=(1-1/8):(1/8)=7:1。

如果實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)②是正確的，F1紫花植株進(jìn)行自交，即AaBbCc×AaBbCc，F2中的紫花植株所占的比例為63/(63+1)=63/64，其中純種所占的比例為(1/2×1/2×1/2-1/64)/(63/64)=1/9。