Question

【题目】已知某二倍体雌雄同株（正常株）植物，基因t纯合导致雄性不育而成为雌株，宽叶与窄叶由等位基因（A、a）控制。将宽叶雌株与窄叶正常株进行杂交实验，其F1全为宽叶正常株。F1自交产生F2，F2的表现型及数量：宽叶雌株749株、窄叶雌株251株、宽叶正常株2250株、窄叶正常株753株。回答下列问题：

（1）与正常株相比，选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便，不需进行_____处理。授粉后需套袋，其目的是______。

（2）为什么F2会出现上述表现型及数量？______。

（3）若取F2中纯合宽叶雌株与杂合窄叶正常株杂交，则其子代（F3）的表现型及比例为_____，F3群体随机授粉，F4中窄叶雌株所占的比例为_____。

（4）选择F2中的植株，设计杂交实验以验证F1植株的基因型，用遗传图解表示_______。

Answer 1

【答案】人工去雄 防止外来花粉授粉 形成配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合 宽叶雌株：宽叶正常株=1：1 3/32

【解析】

分析题意可知，宽叶与窄叶亲本杂交，F1全为宽叶，所以宽叶对窄叶为显性。F1自交产生F2，F2的表现型及比例为：宽叶雌株：窄叶雌株：宽叶正常株：窄叶正常株=3：1：3：9，符合自由组合定律分离比，说明两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。

（1）与正常株相比，选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便，由于雄性不育，所以不需进行人工去雄处理。授粉后需套袋的目的是防止外来花粉授粉。

（2）两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律，形成配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以F2会出现9：3：3：1的分离比。

（3）若取F2中纯合宽叶雌株AAtt与杂合窄叶正常株aaTt杂交，则其子代（F3）的表现型及比例为宽叶雌株Aatt：宽叶正常株AaTt =1：1，F3群体中雄配子种类及比例为：1/4AT、1/4At、1/4aT、1/4at，雌配子种类及比例为3/8At、3/8at、1/8AT、1/8aT，所以F4中窄叶雌株aatt所占的比例为1/4×3/8=3/32。

（4）验证F1植株的基因型，用测交的方法，遗传图解为：