Question

19．番茄紫莖和綠莖的顏色由基因A、a控制，正常葉和卻刻葉由基因B、b控制，植株茸毛的多少由基因D、d控制，3對基因位于2對同源染色體上．根據(jù)茸毛多少，可將番茄植株分為濃毛型、多毛型和少毛型．用綠莖濃毛和紫莖少毛純種為親本進(jìn)行雜交實驗，結(jié)果如圖．請分析回答：
（1）番茄茸毛性狀的遺傳遵循基因的分離定律．
（2）F₂中有9種基因型，F(xiàn)₂紫莖多毛全部個體進(jìn)行測交，其后代表現(xiàn)型及其比例為紫色多毛：紫色少毛：綠色多毛了：綠色少毛=2：2：1：1．
（3）科研人員取紫莖正常葉植株X的花藥，經(jīng)離體培養(yǎng)可獲得單倍體植株，再用秋水仙素處理其幼苗可獲得二倍體植株．這些二倍體表型及其比例為：紫莖正常葉﹕紫莖缺刻葉﹕綠莖正常葉﹕綠莖缺刻葉=1：4：4：1．
①獲得上述二倍體依據(jù)的變異原理是染色體變異．
②植株X的基因型為AaBb出現(xiàn)上述比例的主要原因是植株X產(chǎn)生花粉的過程中發(fā)生了同源染色體上非姐妹染色單體的等位基因的交叉互換．

Answer 1

分析 紫莖：綠莖=（58+122+60）：（22+38+20）=240：80=3：1，控制番茄莖的顏色紫色和綠色由基因A、a控制由圖分析紫色和濃毛為顯性則A-為紫色，aa為綠色；濃毛：多毛：少毛=（58+22）：（122+38）（60++20）=80；160：80=1：2：1，控制番茄莖的顏色紫色和綠色由基因A、a和植株的茸毛性狀由基因D、d在兩對同源染色體上，遵循基因分離定律．

解答 解答：（1）相對性狀是指同種生物相同性狀的不同表現(xiàn)類型，番茄茸毛的濃毛、多毛和少毛互為相對性狀．紫莖：綠莖=3：1，控制番茄莖的顏色由基因A、a控制；濃毛：多毛：少毛=1：2：1，植株的茸毛性狀由基因D、d在兩對同源染色體上，由此判斷：DD為濃毛、Dd為多毛、dd為少毛．控制番茄莖的顏色紫色和綠色由基因A、a和植株的茸毛性狀由基因D、d在兩對同源染色體上，遵循基因分離定律．
（2）由分析可知F₁的基因型為AaDd，則F₂的基因型為3×3=9種．F₂紫莖多毛A_Dd的比例：1$\frac{1}{3}$AADd、$\frac{2}{3}$AaDd，則F₂紫莖多毛全部個體進(jìn)行測交，則紫色多毛：$\frac{1}{3}$×1×$\frac{1}{2}$+$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{4}{12}$，紫色少毛：$\frac{1}{3}$×1×$\frac{1}{2}$+$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{4}{12}$，綠色多毛：$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{2}{12}$，綠色少毛：$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{2}{12}$，所以紫色多毛：紫色少毛：綠色多毛了：綠色少毛=2：2：1：1．
（3）紫莖正常葉植株X進(jìn)行了研究花藥離體培養(yǎng)的單倍體幼苗，經(jīng)秋水仙素（低溫）處理后形成二倍體植株，其比例約為：紫莖正常葉﹕紫莖缺刻葉﹕綠莖正常葉﹕綠莖缺刻葉=AABB：AAbb：aaBB：aabb=1：4：4：1．⇒親本的配子有AB：Ab：aB：ab=1：4：4：1，可知有四種配子類型，且Ab與aB最多，所以，其基因位置四個基因在一對同源染色體如圖，出現(xiàn)了基因的連鎖現(xiàn)象及這一對同源染色體的非姐妹染色體上等位基因的交叉互換類型的基因重組，則植株X的基因型為AaBb．
故答案為：（1）基因的分離
（2）9    紫色多毛：紫色少毛：綠色多毛了：綠色少毛=2：2：1：1
（3）單倍體植株     秋水仙素     染色體變異      AaBb     同源染色體上非姐妹染色單體的等位基因的交叉互換

點評 考查基因自由組合定律和育種方法，重在對題目圖1信息的分析，考查學(xué)生綜合分析和解決問題能力．