Question

杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的 F1在生活力、抗逆性、产量和品质等方面都优于双亲的现象。显性假说和超显性假说都可以解释杂种优势。
(1)显性假说认为杂种优势是由于双亲的各种显性基因全部聚集在 F1 引起的互补作用。如豌豆有两个纯种(P1和P2)的株高均为1.5～1.8米，但其性状不同，亲代P1多节而节短，亲代P2少节而节长，杂交后F1集中双亲显性基因，多节而节长，可达2.1～2.4米，表现杂种优势。请利用遗传图解和必要文字解释这一现象(多节与节长基因分别用A和B表示)。
(2)超显性假说则认为等位基因的作用优于相同基因，可以解释杂种优于纯合亲本。例如：豌豆染色体某一位点上的两个等位基因(A1、A2)各抗一种锈病。
①请利用遗传图解和必要文字解释两个只抗一种锈病的纯合亲本杂交后代抗两种锈病的原因。
②若豌豆抗各种锈病性状是由于含有特定蛋白质导致的，请根据基因和蛋白质的关系来分析杂合体抗锈病能力可能高于显性纯合体的原因。______________________________________
(3)假设豌豆高产与低产由两对同源染色体上的等位基因 A 与a和B与b控制，且A和B控制高产。现有高产与低产两个纯系杂交的 F1，F1自交得F2，F2里出现了高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系。
①该育种结果支持以上的哪种假说？_________________。
②F2里，中产的基因型为_______________________；
③F2里高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系性状分离比为_____________________。
④若对F2的所有中产豌豆进行测交，后代的表现型和比例为________________________。

Answer 1

(1)P     
F₁
(2)    P         

F₁
②A1A1 或 A2A2 只含有一种基因，合成一种抗锈病的蛋白质，而杂合体 A1A2含有两种合成抗锈病蛋白质的基因，能合成两种蛋白质
(3)①显性假说　②AaBb、AAbb、aaBB　③1∶4∶6∶4∶1
④中产∶中低产∶低产＝1∶4∶1

解析试题分析：（1）假设多节是A基因控制，长节是B基因控制，亲本应是AAbb和aaBB，遗传图解应写出亲本基因型表现型，产生的配子，及子代基因型表现型，详见答案。
（2）①两个只抗一种锈病的纯合亲本基因型应是A1A1和A2A2，子一代应是A1A2，根据超显性假说，子一代应抗两种病，图解写法见（1）题。
②基因控制蛋白质的合成，A1A1和A2A2只能合成一种抗锈病的蛋白质，而A1A2能合成两种抗锈病的蛋白质，故其能抗两种病。
（3）①子一代是AaBb，自交后子二代有16种结合方式，9种基因型，现在子代表现出5种表现型，则支持显性假说，因为9种基因型中有4个、3个、2个、1个和0个显性基因的5种。
②中产的基因型中应有2个显性基因，基因型应是AaBb,AAbb,aaBB三种。
③F2 里高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系性状分离比应为1∶4∶6∶4∶1。
④如果对F2 的所有中产豌豆进行测交，对于AaBb（占2/3）测交后后代是1中产：2中低产：1低产，对AAbb（占1/6）和aaBB(占1/6)测交后，后代中都是中低产综合得中产∶中低产∶低产＝1∶4∶1。
考点：本题考查遗传相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和对信息的分析能力。