Question

【题目】豌豆灰种皮（G）对白种皮（g）为显性，黄子叶（Y）对绿子叶（y）为显性，两对基因独立遗传。现将基因型GGyy与ggYY的豌豆植株杂交，再让F1自交得F2。回答下列问题。

（1）如果从播种到获得种子需要一年，那么种皮颜色在第_____年出现性状分离，子叶颜色在第_____年出现性状分离。在某一年的植株群体上所结的种子，_________（会、不会） 出现9:3:3:1的性状分离比。

（2）在F1植株所结的种子中，种皮细胞的基因组成为_______，子叶基因型为ggYy的种子，表现型是_____种皮和_____子叶。在子叶细胞中含有决定种皮颜色的基因，但是不能得到表达，这就是在个体发育过程中____________________。

（3）在F2植株中，基因型为Ggyy的植株占______；F2植株所结种子中，子叶基因型为Ggyy的种子占______。

Answer 1

【答案】 3 2 不会 GgYy 灰 黄 基因的选择性表达 1/8 3/32

【解析】【试题分析】

本题考查基因自由组合定律的应用的相关知识，由于涉及种皮和子叶的性状表现，所以由一定难度。解答本题需要注意以下两点：

1.种子的种皮由珠被发育而来，其基因型只与母本相同，与受精作用无关。子叶是胚的一部分，胚是由受精卵发育而来的，属于下一代。所以某植株上所结的种子的种皮基因型与该植株相同，而子叶基因型与该植株杂交或自交所得到的子代基因型相同。控制子叶颜色的基因在种子阶段即表达，控制种皮颜色的基因在该植株结种子时才表达。

2. 用分离定律解决自由组合问题：

解题思路是首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。如AaBb×Aabb可分解为：Aa× Aa，Bb×bb。然后，按分离定律进行逐一分析。最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。

（1）根据题意可知，第一年亲本杂交得到F1（GgYy）的种子，第二年将F1（GgYy）的种子种下并进行自交，得到F2的种子，由于子叶颜色在种子阶段表现，所以此时子叶颜色会出现性状分离，即子叶颜色在第2年出现性状分离；而种皮颜色需要在F2植株结种子时才能表现出性状分离，所以第3年将F2的种子种下，当F2植株结种子时该植株控制种皮颜色的基因才表达，种皮的颜色才表现出来，即种皮颜色在第3年出现性状分离；F1植株上所结种子种皮颜色与母本植株相同，不出现性状分离，而子叶颜色的分离比表现的是F2的性状分离比3∶1，所以不会出现9∶3∶3∶1的性状分离比。F2植株所结种子种皮颜色的分离比表现出的是F2的分离比3∶1，F2植株所结种子子叶颜色的分离比表现出的是F3的分离比，即F1（Yy）自交后代（F2）为YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1，F2自交后代（F3）中yy＝1/4＋1/4×1/2＝3/8，因此Y_＝5/8，即子叶黄色∶子叶绿色＝5∶3，则F2植株群体上所结的种子，其性状分离比是（3∶1）×（5∶3）＝15∶9∶5∶3。以此类推，在某一年的植株群体上所结的种子，不会出现9:3:3:1的性状分离比。

（2）在F1植株所结的种子中，种皮细胞的基因组成与F1的基因型相同，为GgYy；子叶基因型为ggYy的种子，其子叶（或胚）的基因型与F2的基因型相同，但由于该种子结在F1植株上，所以其种皮基因型与F1基因型相同（GgYy），故种皮表现型是灰色；而子叶的基因型是ggYy，所以子叶的表现型是黄色；在子叶细胞中含有决定种皮颜色的基因，但是不能得到表达，这就是在个体发育过程中基因的选择性表达。

（3）F1的基因型是GgYy，在F2植株中，基因型为Ggyy的植株占1/2×1/4＝1/8；F2植株所结种子中，子叶基因型为Ggyy的种子虽然结在F2植株上，但已属于F3的种子。由于F2中基因型GG∶Gg∶gg＝1∶2∶1，基因型YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1，所以F2植株自交得到的F3中，子叶基因型为Gg的种子占1/2×1/2＝1/4，子叶基因型为yy的种子占1/4＋1/2×1/4＝3/8，因此，F2植株所结种子中，子叶基因型为Ggyy的种子占1/4×3/8＝3/32。