Question

2．小麥中光穎和毛穎是一對(duì)相對(duì)性狀（顯性基因用P表示），抗銹病和不抗銹病是一對(duì)相對(duì)性狀（顯性基因用R表示），兩對(duì)基因各自獨(dú)立遺傳．現(xiàn)有光穎抗銹病和毛穎不抗銹病雜交，F(xiàn)₁全為毛穎抗銹病，F(xiàn)₁自交，F(xiàn)₂出現(xiàn)四種性狀：毛穎抗銹病、光穎抗銹病、毛穎不抗銹病、光穎不抗銹病．根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題．
（1）孟德?tīng)柕淖杂山M合定律是指控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的．在形成配子時(shí)，決定同一性狀的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合．
（2）上述遺傳符合孟德?tīng)柕淖杂山M合定律，其中毛穎和抗銹病是顯性狀性，F(xiàn)₁所產(chǎn)生的配子類型是PR、Pr、pR、pr，F(xiàn)₂中表現(xiàn)型與親本不同的個(gè)體所占比例是$\frac{5}{8}$．
（3）F₂中毛穎抗銹病植株所占比例是$\frac{9}{16}$，F(xiàn)₂毛穎抗銹病植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占比例是$\frac{1}{9}$．
（4）F₂中要獲得PPRR的小麥10株，F(xiàn)₂群體理論上至少應(yīng)有160株．
（5）選F₂中光穎抗銹病植株與毛穎抗銹病雙雜合子植株雜交，后代出現(xiàn)光穎抗銹病純合子的比例是$\frac{1}{6}$．

Answer 1

分析 基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)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，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合；由題意知，P、p與R、r獨(dú)立遺傳，因此遵循自由組合定律，光穎抗銹病和毛穎不抗銹病雜交，F(xiàn)₁全為毛穎抗銹病，說(shuō)明毛穎對(duì)光穎是顯性性狀、抗銹病對(duì)感銹病是顯性性狀，親本光穎抗銹病基因型是ppRR，毛穎不抗銹病基因型是PPrr，子一代的基因型是PpRr，占自由組合定律，子二代的基因型是P_R_：P_rr：ppR_：pprr=9：3：3：1，分別表現(xiàn)為毛穎抗銹病、毛穎感銹病、光穎抗銹病、光穎感銹病．

解答 解：（1）孟德?tīng)栕杂山M合定律的內(nèi)容：指控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的．在形成配子時(shí)，決定同一性狀的遺傳因子彼此分離，控制不同性狀的遺傳因子自由組合．
（2）由分析可知，毛穎對(duì)光穎是顯性性狀、抗銹病對(duì)感銹病是顯性性狀；子一代的基因型是PpRr，產(chǎn)生的配子類型是PR、Pr、pR、pr；子二代的表現(xiàn)型及比例是毛穎抗銹病、毛穎感銹病、光穎抗銹病、光穎感銹病，比例是9：3：3：1，表現(xiàn)型與親本不同的個(gè)體的表現(xiàn)型是毛穎抗銹病、光穎感銹病，比例是$\frac{5}{8}$．
（3）毛穎抗銹病是雙顯性性狀，F(xiàn)₂中毛穎抗銹病植株所占比例是P_R_=$\frac{9}{16}$；其中PPRR能穩(wěn)定遺傳，占毛穎抗銹病的$\frac{1}{9}$．
（4）由于子二代中，PPRR占$\frac{1}{16}$，如果F₂中要獲得PPRR的小麥10株，F(xiàn)₂群體理論上至少應(yīng)有160株．
（5）F₂中光穎抗銹病植株的基因型是ppRR、ppRr，比例是1：2，毛穎抗病雙雜合子的基因型是PpRr，F(xiàn)₂中光穎抗銹病植株與毛穎抗銹病雙雜合子植株雜交，分解成2個(gè)分離定律：Pp×pp→Pp：pp=1：1，$\frac{1}{3}$RR×Rr→$\frac{1}{3}$（$\frac{1}{2}$RR+$\frac{1}{2}$Rr）、$\frac{2}{3}$Rr×Rr→$\frac{2}{3}$（$\frac{1}{4}$RR+$\frac{1}{2}$Rr+$\frac{1}{4}$rr），后代出現(xiàn)光穎抗銹病純合子的比例是ppRR=$\frac{1}{2}$×（$\frac{1}{6}$+$\frac{1}{6}$）=$\frac{1}{6}$．
故答案為：
（1）同一性狀的遺傳因子     自由組合
（2）毛穎　抗銹病　PR、Pr、pR、pr　$\frac{5}{8}$
（3）$\frac{9}{16}$    $\frac{1}{9}$　
（4）160　
（5）$\frac{1}{6}$

點(diǎn)評(píng) 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(shí)質(zhì)，并根據(jù)子代表現(xiàn)型推出性狀的顯隱性關(guān)系及親本基因型，然后通過(guò)正推法寫(xiě)出子二代的基因型及比例，分析子二代的表現(xiàn)型、某基因型的比例．