Question

19．某种植物的表现型有高茎和矮茎，受一对等位基因控制；紫花和白花，由两对等位基因控制，这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花．用纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F₁表现为高茎紫花，F₁自交产生F₂，F₂有4种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株．请回答：
（1）若F₂全部高茎植株进行自交，则所有自交后代中高茎与矮茎的比为8：1．
（2）根据F₂中高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花和矮茎白花这4种表现型的数量比，说明这两对性状符合孟德尔自由组合定律．在F₂中高茎紫花植株的基因型有8种．
（3）F₁测交后代的表现型的种类及比例为高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=1：1：1：1．

Answer 1

分析 1、基因分离规律实质：减I分裂后期等位基因随着同源染色体的分离而分离，分别加入不同的配子中．研究对象是一对相对性状．
2、基因自由组合规律的实质：在F1产生配子时，在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．研究对象是两对或两对以上的相对性状，要求控制两对或两对相对性状的基因位于非同源染色体上，能彼此对立的，这是基因自由组合的前提．每对相对性状都遵循基因分离定律．

解答 解：（1）根据F₂中，高茎：矮茎=（162+126）：（54+42）=3：1，可知株高是受一对等位基因控制；若F₂全部高茎植株进行自交，高茎植株的基因型有$\frac{2}{3}$Dd、$\frac{1}{3}$DD，故自交后代dd占$\frac{2}{3}×\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{1}{9}$，故后代高茎：矮茎=8：1．
（2）F₂中紫花：白花=（162+54）：（126+42）=9：7，高茎：矮茎=（162+126）：（54+42）=3：1，说明这两对性状符合孟德尔自由组合定律，假设紫花和白花受A、a和B、b两对基因控制，高茎和矮茎基因D、d控制，根据题干可知，紫花基因型为A_B_；白花的基因型为A_bb、aaB_、aabb．在F₂中高茎紫花植株的基因型有8种．
（3）F₁的基因型为AaBbDd，与aabbdd个体进行测交，后代有四种表现型，比例为高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=1：1：1：1．
故答案为：
（1）8：1  
（2）自由组合   8
（3）高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=1：1：1：1

点评 本题主要考查基因的自由组合定律的应用，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力．