Question

【题目】拟南芥生活史短，是严格的自花传粉、闭花受粉植物，其种皮颜色有黄色、褐色，受等位基因（A、a）控制；叶片形状有正常、卷曲，受另一对等位基因（B、b）控制。某实验小组做了杂交实验（见下表），请回答相关问题：

组别	杂交组合	F1表现型	F2表现型及比例
实验1	褐色×黄色	①	褐色：黄色=153：51
实验2	正常×卷曲	②	卷曲：正常=83：247

（1）若两个杂交组合的F1都只有一种性状，则①和②分别为____________。

（2）现有纯合的褐色卷曲叶与黄色正常叶拟南芥植株，请设计实验来确定基因A、a和B、b是否遵循自由组合定律（不考虑交叉互换）。

①设计思路：____________。

②预计结果与结论：

若____________，则基因A、a和B、b不遵循自由组合定律；

若_____________，则基因A、a和B、b遵循自由组合定律。

（3）有证据表明，DNA甲基化抑制剂5—azaC对植物的生长和发育有一定作用。研究人员在培养液中添加5—azaC会使拟南芥的种皮颜色发生改变，并设计了实验3：

实验组：黄色（添加5—azaC）F1灰色（不添加5—azaC）F2灰色

对照组：黄色（不添加5—azaC）F1黄色（不添加5—azaC）F2黄色

以上实验得出的实验结论是：__________。

Answer 1

【答案】褐色、正常 实验思路：选多株纯合的褐色卷曲叶与黄色正常叶植株杂交得F1， F1自交得F2，观察并统计F2的表现型及比例 预期结果与结论：F2中褐色卷曲叶：褐色正常叶：黄色正常叶=1:2:1 F2中褐色正常叶:褐色卷曲叶:黄色正常叶:黄色卷曲叶=9:3:3:1。 加入5-azaC引起拟南芥出现的新性状（种皮延伸改变）会遗传给下一代。

【解析】

根据信息“拟南芥是严格的自花传粉、闭花受粉植物”，可知自然状态下的拟南芥为纯合子。

分析实验1：亲本 褐色×黄色，子二代褐色：黄色=153：51，接近3：1，可知，褐色为显性性状，黄色为隐性性状。

分析实验2：亲本正常×卷曲，子二代卷曲：正常=83：247，接近1：3，可知，正常为显性性状，卷曲为隐性性状。

（1）若两个杂交组合的F1都只有一种性状，应表现为显性性状，根据分析可知，则①表现为褐色，②表现为正常。

（2）现有纯合的褐色卷曲叶AAbb与黄色正常叶aaBB拟南芥植株，为确定基因A、a和B、b是否遵循自由组合定律，应参照“孟德尔的两对相对性状的杂交实验”过程，选多株纯合的褐色卷曲叶与黄色正常叶植株杂交得F1， F1自交得F2，观察并统计F2的表现型及比例。预期结果与结论：若F2中褐色卷曲叶：褐色正常叶：黄色正常叶=1：2：1，则基因A、a和B、b不遵循自由组合定律；若F2中褐色正常叶：褐色卷曲叶：黄色正常叶：黄色卷曲叶=9：3：3：1，则基因A、a和B、b遵循自由组合定律。

（3）分析实验3过程可知：实验组黄色亲本添加5—azaC后自交所得F1表现灰色，不添加5—azaC后自交所得F2仍表现为灰色，与对照组相比可得出结论：加入5-azaC引起拟南芥出现的新性状（种皮延伸改变）会遗传给下一代。