Question

【題目】某科研人員野外考察時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一種閉花受粉植物。該植物的花有紅、粉、白三種顏色(若花色由一對(duì)等位基因控制，用A、a表示；若受多對(duì)等位基因控制，用A、a，B、b……表示)；莖干的無刺、有刺(用R、r表示)是另一種性狀。為了研究上述性狀的遺傳，用紅花有刺植株(甲)、白花有刺植株(乙)、白花無刺植株(丙和丁)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

組別	P	F1	F2
一	甲(紅花有刺）×乙(白花有刺)	紅花有刺	紅花有刺：粉花有刺：白花有刺=9：6：1
二	丙(白花無刺)×乙(白花有刺）	白花有刺	白花有刺×白花無刺=3：1
三	丁(白花無刺)×乙(白花有刺)	紅花有刺	紅花有刺：粉花有刺：白花有刺：白花無刺=27：18：3：16

回答下列問題：

（1）莖干有刺屬于________性狀，花色基因的遺傳遵循_________定律。

（2）第一組雜交實(shí)驗(yàn)中，F2中粉花有刺基因型為________。

（3）對(duì)表中第三組雜交實(shí)驗(yàn)分析推測(cè)，實(shí)驗(yàn)中沒有出現(xiàn)紅花無刺和粉花無刺類型，原因最可能是：____。請(qǐng)從親本和F1中選擇材料，用一代雜交實(shí)驗(yàn)證明你的推測(cè)。

①實(shí)驗(yàn)方案_________________。

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果_________________。

Answer 1

【答案】顯性 自由組合 AAbbRR、AabbRR、aaBBRR、aaBbRR 無刺基因純合時(shí)，紅花和粉花基因不能表達(dá) 選擇第三組的F1紅花有刺植株與第二組的丙（白花無刺植株）雜交（測(cè)交)，觀察、統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及比例 紅花有刺：粉花有刺：白花有刺：白花無刺=1：2：1：4

【解析】

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，第二組、第三組實(shí)驗(yàn)，有刺與無刺雜交，F1都有刺，說明有刺對(duì)無刺是顯性性狀；實(shí)驗(yàn)一F1紅色自交，F(xiàn)2紅色：粉色：白色=9：6：1，說明F1有刺為純合即RR，F(xiàn)1的花色受2對(duì)等位基因控制且為雙雜合子即AaBb，因此F1基因型是AaBbRR。實(shí)驗(yàn)三F1紅花有刺自交后代紅花有刺：粉花有刺：白花=無刺27：18：19，紅花有刺比例是27/64，即3/4×3/4×3/4，三對(duì)等位基因遵循自由組合定律，所以F1基因型是AaBbRr。

（1）由分析可知，莖稈有刺對(duì)無刺是顯性性狀，花色受3對(duì)等位基因控制，且遵循自由組合定律。

（2）實(shí)驗(yàn)一紅色有刺與白色無刺雜交，子一代都表現(xiàn)為紅色有刺，自交得到子二代，紅色有刺：粉色有刺：白色有刺=9：6：1，符合9：3：3：1的變式，因此花色受兩對(duì)等位基因控制，且A_B_為紅色，A_bb、aaB_為粉色，aabb為白色，F1基因型是AaBbRR，F(xiàn)2中粉色有刺的基因型是AabbRR、AAbbRR、aaBBRR、aaBbRR四種。

（3）實(shí)驗(yàn)三F1基因型是AaBbRr，正常自交結(jié)果是［9A_B_：6（A_bb、aaB_）：1aabb］（3R＿：1rr）=紅刺：紅無：粉刺：粉無：白刺：白無=27A_B_R＿：9A_B_rr：18（A_bb、aaB_）R＿：6（A_bb、aaB_）rr：3aabbR＿：1aabbrr，而實(shí)驗(yàn)三F2結(jié)果為紅花有刺：粉花有刺：白花有刺：白花無刺=27：18：3：16，即A_B_rr、A_bbrr、aaB_rr都表現(xiàn)為白花無刺，最可能原因是無刺基因純合時(shí)，紅色和粉色基因不能表達(dá)。若要驗(yàn)證該假設(shè)，可選擇測(cè)交方法即讓F1與隱性純合子aabbrr進(jìn)行測(cè)交，測(cè)交后代的基因型及比例是AaBbRr：AaBbrr：AabbRr：Aabbrr：aaBbRr：aaBbrr：aabbrr：aaBbRr=1：1：1：1：1：1：1：1，如果無刺基因純合時(shí)紅色和粉色基因不能表達(dá)，則所有攜帶rr個(gè)體都表現(xiàn)白花，因此測(cè)交后代的表現(xiàn)型及比例是紅色有刺：粉色有刺：白色有刺：白色無刺=1：2：1：4。