Question

4．某雌雄同株植物花的颜色由两对基因（ A和a，B和b ）控制．其基因型与表现型的对应关系见下表，请回答下列问题．

基因组合	A_Bb	A_bb	A_BB或aa__
花的颜色	粉色	红色	白色

（1）现有纯合白花植株和纯合红花植株作亲本进行杂交，产生的子一代花色全是红花，则亲代白花的基因型是aabb．
（2）为探究两对基因（A和a，B和b）的遗传是否符合基因的自由组合定律，某课题小组选用基因型为AaBb的植株进行测交．
实验步骤：
第一步：对基因型为AaBb的植株进行测交．
第二步：观察并统计子代植株花的颜色及比例．
预期结果及结论：
①如果子代花色及比例为粉花：红花：白花=1：1：2，则两对基因的遗传符合基因的自由组合定律．
②如果子代植株花色出现其他分离比，则两对基因的遗传不符合基因的自由组合定律．
（3）若上述两对基因的遗传符合自由组合定律，则基因型为AaBb的植株自交后代中红花植株中a 的基因频率是$\frac{1}{3}$（用分数表示），粉花植株中杂合子占100%．

Answer 1

分析 1、基因分离定律和自由组合定律的实质：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同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代；等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生自由组合．
2、基因频率是在种群基因库中，某一基因占该基因及其等位基因的比例．

解答 解：（1）由表格信息可知，纯合白花植株的基因型是AABB或aabb、aaBB，纯合红花植株的基因型是AAbb，二者杂交子一代花色全是红花A_bb，因此亲本不可能含有B基因，因此亲本白花的基因型是aabb．
（2）该实验的目的是用基因型为AaBb植株进行测交实验探究两对等位基因是否遵循自由组合定律，实验原理：如果两对等位基因符合自由组合定律，则AaBb产生比例为1：1：1：1的四种类型的配子，测交实验后代的基因型及比例是AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，其中AaBb表现为粉红花，Aabb表现为红花，aaBb、aabb表现为白花．
预期结果及结论：
如果子代花色及比例为粉花：红花：白花=1：1：2，则两对基因的遗传符合基因的自由组合定律；否则不符合自由组合定律．
（2）如果2对等位基因遵循自由组合定律，基因型为AaBb的植株自交后代基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，其中A_bb为红花，AAbb：Aabb=1：2，因此红花植株中a 的基因频率a=a÷（A+a）=2÷6=$\frac{1}{3}$；粉色花的基因型是A_Bb，都是杂合子．
故答案为：
（1）aabb   
（2）粉花：红花：白花=1：1：2 
（3）$\frac{1}{3}$     100

点评 本题的知识点是基因分离定律和自由组合定律的实质，基因频率的概念，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并学会应用演绎推理的方法设计遗传实验、预期实验结果、获取结论．