Question

10．某二倍体植物花瓣的颜色有不同的表现型，等位基因 Pa、Pb、Pc．分别决定蓝色、黄色、白色，它们之间具有完全显隐性关系．已知 Pa＞Pc，Pb＞Pc，每个个体具有其中的2个基因．为进一步探明 Pa 与 Pb 之间的显隐关系，研究人员用该植物作了如下杂交实验：
杂交组合一：黄色（父本）×白色（母本）  子代：黄色和蓝色
杂交组合二：黄色（父本）×蓝色（母本）  子代：白色和蓝色
杂交组合三：蓝色（本）×蓝色（母本）  子代：白色和蓝色
（1）基因 Pa、Pb、Pc 的遗传遵循分离定律．
（2）据杂交组合一可判断Pa与Pb之间的显隐关系为Pb＞Pa．
（3）由于疏忽，杂交组合二 的结果未能统计完全，该组还应出现黄颜色的花瓣．
（4）又知该植物细胞核中存在抑制叶绿体形成的基因h，基因型为hh的个体不能存活，
欲探究控制花瓣颜色的基因与h基因是否位于一对同源染色体上，设计实验如下：
取携带h基因的蓝色纯合亲本与携带h基因的白色纯合亲本杂交得F₁，再用F₁中携带h基因的个体相互授粉得F₂，观察并统计F₂表现型及比例．
①F₁中不含h的花瓣基因型为HHPaPc．
②若F₂蓝色花瓣与白色花瓣之比为3：1，则控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上．

Answer 1

分析 1、基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随着同源染色体的分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代．
2、由题意知，等位基因 Pa、Pb、Pc．分别决定蓝色、黄色、白色，它们之间具有完全显隐性关系．已知 Pa＞Pc，Pb＞Pc，因此黄色的基因型可能是PbPb、PbPc，白色的基因型是PcPc，蓝色的基因型是PaPa、PaPc

解答 解：（1）由题意知，基因 Pa、Pb、Pc是等位基因，遵循基因的分离定律．
（2）杂交组合一：黄色×白色（PcPc）→黄色和蓝色，说明黄色个体含有蓝色基因，因此黄色对蓝色是显性性状，即Pa与Pb之间的显隐关系是Pa＜Pb．
（3）杂交组合二：黄色（父本）×蓝色（母本）→子代有白色和蓝色，白色的基因型是PcPc，因此黄色基因型是PbPc、蓝色亲本的基因型是PaPc，子代的基因型是PaPb、PaPc、PbPc、PcPc，其中PaPb是黄色、PaPc是蓝色、PbPc是黄色、PcPc是白色，因此杂交组合二的后代还具有黄色个体．
（4）由题意知，该实验目的是究控制花瓣颜色的基因与h基因是否位于一对同源染色体上，携带h基因的蓝色纯合亲本与携带h基因的白色纯合亲本的基因型分别是HhPaPa、HhPcPc，子一代的基因型是HHPaPc、HhPaPc；如果控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上，则遵循自由组合定律，子一代相互授粉
hh=$\frac{2}{3}×\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{1}{9}$，hh纯合致死，不能开花，H_=$\frac{8}{9}$，能开花，其中PaPc×PaPc→PaPa：PaPc：PcPc=1：2：1，PaPa、PaPc是蓝色花，PcPc是白色花比例是3：1．
故答案为：
（1）基因的分离  
（2）一   Pb    Pa  
（3）二  黄    
（4）①HHPaPc   ②3：1

点评 本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质，并学会应用题干信息进行推理解答问题．