Question

20．高等动、植物一对相对性状的遗传都遵循孟德尔遗传定律，但控制某些相对性状的基因的显性和隐性又不是绝对的．请分析下列实例回答问题．
实例1：某种自花传粉的豆科植物（体细胞染色体数为14），同一植株能开很多花，不同品种植株所结种子的子叶有紫色也有白色．现用该豆科植物的甲、乙、丙三个品种的植株进行如下实验．

实验组别	亲本的处理方法	所结种子的性状及数量
		紫色子叶	白色子叶
实验一	将甲植株进行自花传粉	409粒	0
实验二	将乙植株进行自花传粉	0	405粒
实验三	将甲植株的花除去未成熟的全部雌蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉	396粒	0
实验四	将丙植株进行自花传粉	297粒	101粒

（1）在该植物种子子叶的紫色和白色中，显性性状是紫色子叶，做出此判断，你依据的是实验三或四的结果．如果用A、a表示相关基因，则甲植株的基因组成为AA，它产生的卵细胞中含有7条染色体；丙植株产生的精子类型及比例是A：a═1：1．
（2）实验三所结的紫色子叶种子中，能稳定遗传（基因组称为AA或aa的个体能稳定遗传）的种子占0．实验四所结的297粒紫色子叶种子中能稳定遗传的种子理论值为99粒．
（3）若将丙植株的花除去未成熟的全部雌蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉，则预期的实验结果为紫色子叶种子：白色子叶种子═1：1．
实例2：在某种牛中，基因组成为BB的个体的体色是红褐色的，bb为红色的．基因组成为Bb的个体中，雄牛是红褐色的，而雌牛则为红色．
（4）红褐色雌牛的基因组成为BB；若选择若干红褐色雌牛与一头红色雄牛交配，则它们的后代性状表现理论上的种类及比例是红色雌牛：红褐色雄牛═1：1．

Answer 1

分析 （1）分析表格：子叶的紫色和白色属于一对相对性状，由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律．将甲植株的花除去未成熟的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉，后代只有紫色子叶，说明紫色为显性性状．将甲植株进行自花传粉，后代只有紫色子叶，说明甲植株为紫色纯合体；将乙植株进行自花传粉，后代只有白色子叶，说明乙植株为白色纯合体．将丙植株进行自花传粉，后代出现性状分离，紫色子叶：白色子叶=3：1，说明丙植株是杂合体．
（2）根据“在某种牛中，基因组成为BB的个体的体色是红褐色的，bb为红色的．基因组成为Bb的个体中，雄牛是红褐色的，而雌牛则为红色”，则性状与基因型的关系如表格：

基因组成	雄牛的性状表现	雌牛的性状表现
BB	红褐色	红褐色
Bb	红褐色	红色
bb	红色	红色

解答 解：（1）实验三“将甲植株的花除去未成熟的全部雌蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉”，后代只有紫色子叶，说明紫色是显性性状，白色是隐性性状；实验四“将丙植株进行自花传粉”，后代既有紫色又有白色，表明紫色是显性性状，白色是隐性性状．因此“在该植物种子子叶的紫色和白色中”，显性性状是紫色子叶，做出此判断的依据的是实验三或四的结果．
“如果用A、a表示相关基因”，则甲植株（紫色纯合体）的基因型为AA，丙植株（杂合体）的基因型为Aa．生殖细胞中的染色体是体细胞的一半，因此“体细胞染色体数为14”，则它产生的卵细胞中含有7条染色体；丙植株（Aa）产生的精子类型及比例是A：a═1：1．
（2）实验三是AA与aa杂交，后代都是Aa，因此实验三所结的紫色子叶种子中，能稳定遗传（AA或aa）的种子占0．实验四所结的297粒紫色子叶种子中，AA：Aa=1：2，所以能稳定遗传的种子（AA）理论值═297÷3═99（粒）．
（3）“若将丙植株的花除去未成熟的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉”，即Aa×aa，则预期的实验结果为紫色子叶种子：白色子叶种子=1：1．
（4）红褐色雌牛的基因组成为BB；红色雄牛的基因组成是bb，因此“红褐色雌牛与一头红色雄牛交配”，后代的基因型都是Bb．若是Bb是雄牛则是红褐色，若Bb是雌牛则是红色．牛的性别遗传和人的相似后代雄牛和雌牛的比例是1：1，因此“若选择若干红褐色雌牛与一头红色雄牛交配”，则它们的后代性状表现理论上的种类及比例是红色雌牛：红褐色雄牛═1：1．
故答案为：（1）紫色子叶；实验三或四； AA；7；A：a═1：1
（2）0；99  
（3）紫色子叶种子：白色子叶种子=1：1                 
（4）红色雌牛：红褐色雄牛═1：1

点评 解答此类题目的关键是理解基因的显性与隐性以及与性状之间的关系．