Question

18．某种雌雄同株植物的花色由两对等位基因（A与a、B与b）控制，叶片宽度由等位基因（C与c）控制，三对基因分别位于不同对的同源染色体上．已知花色有三种表现型：紫花（A-B-）、粉花（A-bb）和白花（aaB-或aabb）．如表所示为某校的同学们所做的杂交实验的结果，请分析回答下列问题．

组别	亲本组合	F1的表现型及比例
		紫花 宽叶	粉花 宽叶	白花 宽叶	紫花 窄叶	粉花 窄叶	白花 窄叶
甲	紫花宽叶×紫花窄叶	$\frac{9}{32}$	$\frac{3}{32}$	$\frac{4}{32}$	$\frac{9}{32}$	$\frac{3}{32}$	$\frac{4}{32}$
乙	紫花宽叶×白花宽叶	$\frac{9}{16}$	$\frac{3}{16}$	0	$\frac{3}{16}$	$\frac{1}{16}$	0
丙	粉花宽叶×粉花窄叶	0	$\frac{3}{8}$	$\frac{1}{8}$	0	$\frac{3}{8}$	$\frac{1}{8}$

（1）根据上表中杂交组合乙组，可判断叶片宽度这一性状中窄叶是隐性性状．
（2）写出甲、乙两个杂交组合中亲本紫花宽叶植株的基因型．甲：AaBbCc；  乙：AABbCc．
（3）若只考虑花色的遗传，乙组产生的F₁中全部紫花植株自交，其子代植株的基因型共有9种，其中粉花植株所占的比例为$\frac{1}{8}$．
（4）该植株自然状态下既能自由交配又能相互杂交，若只考虑叶片宽度的遗传，现将纯种宽叶与窄叶杂交，产生的F₁代再自交产生F₂代．
①若将F₂代中所有窄叶除去，让宽叶植株自由交配，产生F₃代．问F₃代中宽叶与窄叶植株的比例是8：1．
②若F₂代中窄叶植株不除去，让植株进行自由交配，则F₃中宽叶：窄叶=3：1．

Answer 1

分析 根据题意和图表分析可知：乙组：宽叶×宽叶→后代出现窄叶，说明窄叶相对于宽叶是隐性性状．
1、甲组产生的后代中紫花：粉花：白花=9：3：4，该比例是9：3：3：1的变式，由此可知两亲本控制花色的基因型均为AaBb；甲组后代中宽叶：窄叶=1：1，属于测交类型，则两亲本的基因型为Cc×cc，综合以上可知甲组亲本的基因型为AaBbCc×AaBbcc．
2、乙组产生的后代中紫花：粉花=3：1，没有白花（aa__），由此可确定乙组亲本的基因型为AABb×aaBb，亲本都是宽叶，但后代中出现了窄叶，因此亲本的基因型都是Cc，综合以上可知，乙组亲本的基因型为AABbCc×aaBbCc．
3、丙组产生的后代中粉花：白花=3：1，没有紫花，由此可确定丙组亲本的基因型为Aabb×Aabb，丙组后代宽叶：窄叶=1：1，属于测交，因此两亲本的基因型为Cc×cc，综合以上可知，丙组亲本的基因型为AabbCc×Aabbcc．

解答 解：（1）乙组杂交组合中，两个亲本均为宽叶，但它们的后代中出现了窄叶，即发生性状分离，说明窄叶为隐性性状．
（2）甲组产生的后代中紫花：粉花：白花=9：3：4，该比例是9：3：3：1的变式，由此可知两亲本控制花色的基因型均为AaBb；甲组后代中宽叶：窄叶=1：1，属于测交类型，则两亲本的基因型为Cc×cc，综合以上可知甲组亲本的基因型为AaBbCc×AaBbcc．
乙组产生的后代中紫花：粉花=3：1，没有白花（aa__），由此可确定乙组亲本的基因型为AABb×aaBb，亲本都是宽叶，但后代中出现了窄叶，因此亲本的基因型都是Cc，综合以上可知，乙组亲本的基因型为AABbCc×aaBbCc．
丙组产生的后代中粉花：白花=3：1，没有紫花，由此可确定丙组亲本的基因型为Aabb×Aabb，丙组后代宽叶：窄叶=1：1，属于测交，因此两亲本的基因型为Cc×cc，综合以上可知，丙组亲本的基因型为AabbCc×Aabbcc．
（3）乙组产生的F₁中，紫花植株的基因型及比例为$\frac{1}{3}$AaBB、$\frac{2}{3}$AaBb，其中AaBb自交可以产生3×3=9种基因型；$\frac{1}{3}$AaBB自交不会产生粉色植株，只有$\frac{2}{3}$AaBb自交后代会出现粉色植株，因此F₁中全部紫花植株自交，后代中粉花植株（A_-bb）所占的比例为$\frac{2}{3}$×$\frac{3}{16}$=$\frac{1}{8}$．
（4）若只考虑叶片宽度的遗传，现将纯种宽叶DD与窄叶dd杂交，产生的F₁代都是Dd，再自交产生F₂代，DD：Dd：dd=1：2：1．
①若将F₂代中所有窄叶除去，让宽叶植株自由交配，产生F₃代．由于F₂的基因型及比例为DD：Dd：dd=1：2：1，去除F₂中所有窄叶，则剩余植株中，DD占$\frac{1}{3}$、Dd占$\frac{2}{3}$，则D的基因频率为$\frac{2}{3}$、d的基因频率为$\frac{1}{3}$．让F₂宽叶植株自由交配，F₃中DD所占的比例为$\frac{2}{3}×\frac{2}{3}=\frac{4}{9}$、Dd占$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{3}×2=\frac{4}{9}$、dd占$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}=\frac{1}{9}$，所以F₃中宽叶与窄叶植株的比例是8：1．
②若F₂代中窄叶植株不除去，让植株进行自由交配，则D的基因频率为$\frac{1}{2}$、d的基因频率为$\frac{1}{2}$．自由交配的后代中宽叶：窄叶的比例是（DD：$\frac{1}{2}$+Dd：$\frac{1}{2}$）：（dd：$\frac{1}{2}$）=3：1
故答案为：
（1）乙组 窄叶  
（2）AaBbCc   AABbCc 
（3）9  $\frac{1}{8}$   
（4）8：1  3：1

点评 本题结合图表，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，能根据表中信息判断宽叶和窄叶这对相对性状的显隐性，能运用后代分离比推断法推断各组亲本的基因型，再计算相关概率．