Question

5．中国女科学家屠呦呦研制的抗疟药-青蒿素挽救了数百万人的生命，因此获得了2015年诺贝尔生理学奖．为获得青蒿素高产植株，做了大量实验．青蒿种子的子叶有黄色和绿色两种，这一对性状由常染色体上的两对基因控制（相关基因用A、a和B、b表示），现有两个纯合的绿色子叶种子X、Y，种植后分别与纯合的黄色子叶植株进行杂交获得大量种子（F₁），子叶全部为黄色，然后再进行如下实验：
Ⅰ．X的F₁全部自花传粉，所得后代性状及比例为：黄色：绿色=9：7
Ⅱ．Y的F₁全部与基因型为aabb的个体相交，所得后代性状及比例为：黄色：绿色=1：1
请回答下列问题．
（1）孟德尔运用假说-演绎法法，总结出了遗传学两大定律，为杂交实验提供了理论基础．上述实验遵循的孟德尔遗传学定律是基因的自由组合定律（或自由组合定律）．
（2）根据上述实验结果可以判断，X的基因型为aabb，Y的基因型为AAbb或aaBB．
（3）实验Ⅰ的后代中，黄色子叶个体的基因型有4种．若让X的F₁与基因型为aabb的个体相交，其后代的表现型及比例为黄：绿=1：3．
（4）已知野生型青蒿为二倍体，通过一定的育种处理获得三倍体青蒿，该三倍体青蒿不能（填“能”或“不能”）形成正常的配子，该育种依据的原理是染色体变异（或染色体数目变异）．

Answer 1

分析 分析题意信息可知，“X的F₁全部自花传粉，所得后代性状及比例为：黄色：绿色=9：7”，该比例为9：3：3：1比例的变形，由此可见，F₁的基因型为AaBb；并且A_B_表现为黄色，其它均为绿色．

解答 解：（1）孟德尔运用假说-演绎法，总结出了遗传学两大定律，为杂交实验提供了理论基础．上述实验涉及两对基因，并且后代出现9：7的比例，由此可见，该性状遵循的孟德尔的基因的自由组合定律（或自由组合定律）．
（2）由分析可知，A_B_表现为黄色，其它均为绿色，因此纯合黄色子叶的基因型只能为AABB，绿色的可以是AAbb、aaBB、aabb，根据实验Ⅰ结果可知X的基因型为aabb，根据实验Ⅱ结果可以推测Y的基因型为AAbb或aaBB．
（3）由于实验Ⅰ中F₁的基因型为AaBb，因此后代中黄色子叶个体的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb共4种．若让X的F₁（AaBb）与基因型为aabb的个体相交，其后代的表现型及比例为黄：绿=1：3．
（4）已知野生型青蒿为二倍体，通过一定的育种处理获得三倍体青蒿，该三倍体青蒿由于联会紊乱不能形成正常的配子，该育种依据的原理是染色体变异（或染色体数目变异）．
故答案为：
（1）假说-演绎法      基因的自由组合定律
（2）aabb        AAbb或aaBB
（3）4         黄：绿=1：3 
（4）不能      染色体变异（或染色体数目变异）

点评 本题考查基因自由组合定律的实质及应用，要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能根据题文信息判断显隐性关系，能根据X的F₁自交后代的比例“9：7”判断出X的基因型，及基因型与表现型之间的对应关系，同时掌握三倍体不育的原因以及多倍体育种的原理．