Question

5．洋麻莖稈的紅色和綠色由A-a、B-b，R-r三對基因共同決定，三對基因與莖稈顏色的關(guān)系如圖所示：

基因型為A_-B_-rr的個體表現(xiàn)為紅莖，其余則為綠莖．現(xiàn)有三組純種親本雜交，其后代的表現(xiàn)型及比例如表：

組別	親本組合	F1自交	F2
甲	綠莖x紅莖	紅莖	綠莖：紅莖=1：3
乙	綠莖x紅莖	綠莖	綠莖：紅莖=13：3
丙	綠莖x紅莖	紅莖	綠莖：紅莖=7：9

請回答有關(guān)問題：
（1）從丙組雜交實驗的結(jié)果可判斷，A-a、B-b兩對基因的遺傳遵循自由組合定律．
（2）甲組綠莖親本可能的基因型是AAbbrr或aaBBrr．在丙組F₂代中紅莖個體的基因型有4種．
（3）乙組F₂中的紅莖個體分別自交，后代中出現(xiàn)紅莖個體的概率是$\frac{25}{36}$．
（4）丙組F₂中出現(xiàn)綠莖、紅莖植株比例為7：9的主要原因是：從F₁產(chǎn)生的配子和受精作用過程分析：F₁在產(chǎn)生配子時，等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合，產(chǎn)生4種比例相同的配子ABr、Abr、aBr、abr，受精過程這4種配子隨機結(jié)合．
或者：①F1產(chǎn)生4種比例相同（或數(shù)量相等）的配子ABr、Abr、aBr、abr（=1：1：1：1），②受精時這4種配子隨機結(jié)合．受精后產(chǎn)生的F₂有9種基因型，其中基因型為A_-B_-rr的個體表現(xiàn)為紅莖，其余則為綠莖．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)：進行有性生殖的生物在進行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而發(fā)生自由組合．
2、由細胞代謝的途徑可知，A_B_rr表現(xiàn)為莖稈紅色，aa____、A_bb__、A_B_R_表現(xiàn)為綠色莖稈；甲組合中，綠莖（aa____、AAbb__、AABBRR）與紅莖（AABBrr）雜交，子一代都是紅莖（A_B_rr），子一代自交，子二代紅莖：綠莖=3：1，相當(dāng)于一對雜合子自交，因此子一代的基因型是AaBBrr或AABbrr，親本基因型為aaBBrr×AABBrr或AAbbrr×AABBrr；乙組合中，綠莖（aa____、AAbb__、AABBRR）與紅莖（AABBrr）雜交，子一代都是綠莖（aa____、A_bb__、A_B_R_），子一代自交，子二代紅莖：綠莖=3：13，子一代是2對雜合子自交，且遵循自由組合定律，子一代基因型是AABbRr或AaBBRr，親本基因型是AAbbRR×AABBrr或aaBBRR；丙組合，綠莖（aa____、AAbb__、AABBRR）與紅莖（AABBrr）雜交，子一代都是紅莖（A_B_rr），子一代自交，子二代紅莖：綠莖=9：7，子一代是2對雜合子自交，且遵循自由組合定律，子一代基因型是AaBbrr，親本基因型是AABBrr×aabbrr．

解答 解：（1）由分析可知，丙組實驗，子一代的基因型是AaBbrr，子二代表現(xiàn)型及比例是綠莖：紅莖=7：9，因此A、a與B、b遵循自由組合定律．
（2）由分析可知，甲組親本基因型是aaBBrr×AABBrr或AAbbrr×AABBrr，因此綠莖親本的基因型可能是AAbbrr或aaBBrr；丙組子一代基因型是AaBbrr，子二代紅莖的基因型是A_B_rr，基因型是AABBrr、AABbrr、AaBBrr、AaBbrr四種．
（3）由于子二代紅莖AABBrr、AABbrr、AaBBrr、AaBbrr四種，比例是1：2：2：4，子二代自交，出現(xiàn)紅莖的比例是A_B_rr=$\frac{1}{9}$+$\frac{2}{9}×\frac{3}{4}$+$\frac{2}{9}×\frac{3}{4}$+$\frac{4}{9}×\frac{9}{16}$=$\frac{25}{36}$．
（4）丙組丙組F₂中出現(xiàn)綠莖、紅莖植株比例為7：9的主要原因從F₁產(chǎn)生的配子和受精作用過程分析是F₁在產(chǎn)生配子時，等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合，產(chǎn)生4種比例相同的配子ABr、Abr、aBr、abr，受精過程這4種配子隨機結(jié)合．
故答案為：
（1）丙   
（2）AAbbrr    aaBBrr   4   
（3）$\frac{25}{36}$
（4）F₁在產(chǎn)生配子時，等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合，產(chǎn)生4種比例相同的配子ABr、Abr、aBr、abr，受精過程這4種配子隨機結(jié)合．
或者：①F1產(chǎn)生4種比例相同（或數(shù)量相等）的配子ABr、Abr、aBr、abr（=1：1：1：1），②受精時這4種配子隨機結(jié)合

點評 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)，學(xué)會根據(jù)子代表現(xiàn)型及比例推測親本基因型及遵循的遺傳規(guī)律，并應(yīng)用正推法結(jié)合遺傳規(guī)律進行概率計算．