Question

【题目】某多年生植物的宽叶和窄叶由等位基因A、a控制，红花和白花由等位基因R、r控制。用两种纯合植株杂交得到实验结果如下表。请回答下列问题：

亲本组合	F1	F2
	宽叶红花	宽叶红花	宽叶白花	窄叶红花	窄叶白花
宽叶白花（♀）×窄叶红花（♂）	98	102	61	63	20
宽叶白花（♂）×窄叶红花（♀）	101	103	62	61	21

（1）控制这两对相对性状的基因位于__________（填“常染色体”或“性染色体”）上，原因是_______________________________________。

（2）F2中出现四种表现型的比例约为___________，研究小组经分析提出了两种假说：

假说一：F2中有两种基因型的个体死亡，且致死的基因型为______________________。

假说二：F1中____基因型的花粉不育。

（3）请利用上述实验中的植株为材料，设计一代杂交实验检验两种假说（写出简要实验设计思路，并指出支持假说二的预期实验结果）________。

（4）如果假说二成立，则F2中宽叶红花植株的基因型种类及比例为_________________；如果假说一成立，用F2中宽叶红花自交，后代窄叶白花植株所占比例是______。

Answer 1

【答案】常染色体 亲本杂交，正反交结果相同 5∶3∶3∶1 AaRR、AARr AR 以F1宽叶红花作父本与F2窄叶白花测交，观察子代的表现型并统计比例，子代出现宽叶白花∶窄叶白花∶窄叶红花=1∶1∶1（子代不出现宽叶红花） 3AaRr∶1AaRR∶1AARr 1/15

【解析】

根据题意和图表分析可知，表中为正反交实验，实验的结果子代表现型一致，说明控制这两对相对性状的基因均位于常染色体上，与性别无关联性。再根据F1自交后代发生性状分离，可知宽叶对窄叶为显性性状、红花对白花为显性性状，但是F2代中宽叶：窄叶接近2:1、红花：白花接近2:1，不符合3:1的比例，说明后代中可能存在致死现象或者亲代产生的某种配子不育导致的。

（1）根据正反交的结果一样，可以判断控制这两对相对性状的基因均位于常染色体上。

（2）F2中宽叶红花∶宽叶白花∶窄叶红花∶窄叶白花≈5∶3∶3∶1，不是9∶3∶3∶1，说明存在致死现象。若为基因型致死，因为出现异常比例的是宽叶红花，正常情况下宽叶红花的基因型及比例为AARR∶AARr∶AaRR∶AaRr=1∶2∶2∶4，故致死的基因型为：AARr和AaRR。还有一种可能性是含AR的雄配子致死，后代也会出现5∶3∶3∶1。

（3）要验证两种假说哪种正确，可以选择F1宽叶红花AaRr作父本与F2窄叶白花aarr测交，观察子代的表现型并统计比例，如果是含AR的花粉不育，则测交后代不会出现宽叶红花。则假说二成立。

（4）若假说二成立，即含AR的花粉不育，则后代的宽叶红花中只有三种基因型：3AaRr∶1AaRR∶1AARr。若假说一成立，即AARr和AaRR的基因型致死，则F2中宽叶红花的基因型及比例是：AARR∶AaRr=1∶4，自交后代中窄叶白花所占的比例是：4/5×1/12=1/15。