Question

2．(2011·山東卷)薺菜的果實(shí)形狀有三角形和卵圓形兩種，該性狀的遺傳涉及兩對(duì)等位基因，分別用A、a和B、b表示。為探究薺菜果實(shí)形狀的遺傳規(guī)律，進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)(如圖)。

(1)圖中親本基因型為_(kāi)_______。根據(jù)F₂表現(xiàn)型比例判斷，薺菜果實(shí)形狀的遺傳遵循________。F₁測(cè)交后代的表現(xiàn)型及比例為_(kāi)_______。另選兩種基因型的親本雜交，F(xiàn)₁和F₂的性狀表現(xiàn)及比例與圖中結(jié)果相同，推斷親本基因型為_(kāi)_______。

(2)圖中F₂三角形果實(shí)薺菜中，部分個(gè)體無(wú)論自交多少代，其后代表現(xiàn)型仍然為三角形果實(shí)，這樣的個(gè)體在F₂三角形果實(shí)薺菜中的比例為_(kāi)_______；還有部分個(gè)體自交后發(fā)生性狀分離，它們的基因型是________。

(3)薺菜果實(shí)形狀的相關(guān)基因a、b分別由基因A、B突變形成，基因A、B也可以突變成其他多種形式的等位基因，這體現(xiàn)了基因突變具有________的特點(diǎn)。自然選擇可積累適應(yīng)環(huán)境的突變，使種群的基因頻率發(fā)生________，導(dǎo)致生物進(jìn)化。

(4)現(xiàn)有3包基因型分別為AABB、AaBB和aaBB的薺菜種子，由于標(biāo)簽丟失而無(wú)法區(qū)分。根據(jù)以上遺傳規(guī)律，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定每包種子的基因型。有已知性狀(三角形果實(shí)和卵圓果實(shí))的薺菜種子可供選用。

實(shí)驗(yàn)步驟：

①_______________________________；

②__________________________________；

③__________________________。

結(jié)果預(yù)測(cè)：

Ⅰ.如果________，則包內(nèi)種子基因型為AABB；

Ⅱ.如果________，則包內(nèi)種子基因型為AaBB；

Ⅲ.如果________，則包內(nèi)種子基因型為aaBB。

Answer 1

答案：(1) AABB和aabb　基因自由組合定律　三角形果實(shí)∶卵圓形果實(shí)＝3∶1　AAbb和aaBB

(2)7/15　AaBb、Aabb和aaBb

(3)不定向性(或：多方向性)　定向改變

(4)答案一：①用3包種子長(zhǎng)成的植株分別與卵圓形果實(shí)種子長(zhǎng)成的植株雜交，得F₁種子

②F₁種子長(zhǎng)成的植株自交，得F₂種子

③F₂種子長(zhǎng)成植株后，按果實(shí)形狀的表現(xiàn)型統(tǒng)計(jì)植株的比例

Ⅰ.F₂三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為15∶1

Ⅱ.F₂三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為27∶5

Ⅲ.F₂三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為3∶1

答案二：①用3包種子長(zhǎng)成的植株分別與卵圓形果實(shí)種子長(zhǎng)成的植株雜交，得F₁種子

②F₁種子長(zhǎng)成的植株分別與卵圓形果實(shí)種子長(zhǎng)成的植株雜交，得F₂種子

③F₂種子長(zhǎng)成植株后，按果實(shí)形狀的表現(xiàn)型統(tǒng)計(jì)植株的比例

Ⅰ.F₂三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為3∶1

Ⅱ.F₂三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為5∶3

Ⅲ.F₂三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為1∶1

解析：本題主要考查遺傳、變異、進(jìn)化及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生對(duì)遺傳規(guī)律、基因突變、進(jìn)化的理解與用能力及實(shí)驗(yàn)與探究能力。(1)由圖解可知F₁是三角形果實(shí)，F(xiàn)₂出現(xiàn)約為15∶1的比例，因此，薺菜果實(shí)形狀的遺傳遵循基因的自由組合定律，且F₁的基因型為AaBb，親代的基因型為AABB和aabb。由F₂的數(shù)據(jù)可知，雙顯基因型及單顯基因型都表現(xiàn)為三角形果實(shí)，因此，F(xiàn)₁測(cè)交子代的表現(xiàn)型及其比例為三角形果實(shí)：卵圓形果實(shí)＝3∶1，若另選親本，使F₁和F₂的性狀表現(xiàn)及比例與圖中結(jié)果相同，可選擇親本的基因型為AAbb和aaBB。

(2)圖中F₂中的部分個(gè)體無(wú)論自交多少代其后代表現(xiàn)型仍為三角形果實(shí)，說(shuō)明這些個(gè)體自交的子代中不會(huì)出現(xiàn)基因型為aabb的個(gè)體，因此這些個(gè)體的基因型是AABB、AaBB、AABb、AAbb、aaBB，所占的比例為7/15。能發(fā)生性狀分離的是雜合子，且子代能產(chǎn)生基因型為aabb的個(gè)體，因此可判斷它們的基因型為AaBb、Aabb、aaBb。

(3)A、B可以突變?yōu)閍、b，也可以突變?yōu)槠渌�形式的等位基因，體現(xiàn)了基因突變的不定向性。生物進(jìn)化是種群基因頻率定向改變的結(jié)果。

(4)基因型為AABB、AaBB、aaBB的薺菜種子都結(jié)三角形果實(shí)，可分別讓其與卵圓形植株(aabb)雜交得到F₁，然后再讓F₁自交得到F₂，統(tǒng)計(jì)F₂的性狀表現(xiàn)及比例；AABB與aabb雜交，F(xiàn)₂中三角形果實(shí)：卵圓形果實(shí)＝15∶1，aaBB與aabb雜交，F(xiàn)₂中三角形果實(shí)：卵圓形果實(shí)＝ 3∶1，AaBB與aabb雜交，F(xiàn)₂中三角形果實(shí)：卵圓形果實(shí)＝ 27∶5。