Question

4．已知某植物的大叶（A）对小叶（a）为显性，红果（B）对黄果（b）为显性，实验小组以纯合小叶黄果品种为母本，纯合大叶红果品种为父本进行杂交实验获得若干F₁植株，发现绝大多数F₁植株为大叶，仅有一株F₁植株为小叶，导致F₁植株为小叶的原因可能有两种：一是母本自交；二是父本控制叶形的基因发生突变．回答下列问题：
（1）为了确定原因，可继续培育该小叶F₁植株，直至其开花结果，观察果实颜色．若果实为黄 色，则是由于母本自交所致；若果实为红色，则是父本控制叶形的基因发生基因突变．
（2）若已证明F₁小叶植株是由于父本叶形基因发生突变所致，不能（填“能”或“不能”）利用F₁小叶植株自交来探究两对基因是否遵循基因自由组合定律，原因是无论两对基因是否位于两对同源染色体上，均只能产生两种配子，自交结果无差异，（3）如果两对基因位于两对同源染色体上，让F₁大叶植株与母本品种杂交，后代的表现型及比例是大叶红果：大叶黄果：小叶红果：小叶黄果=1：1：1：1．

Answer 1

分析 由题意知，纯合小叶黄果的基因型是aabb，纯合大叶红果基因型是AABB，二者杂交后代的基因型是AaBb，都表现为大叶红果；出现一株F₁植株为小叶，该小叶如果是由母本自交引起的，由于母本基因型是aabb，则该小叶植株应该是aabb所结果实应该是黄果；如果是由基因突变引起，则该小叶植株最可能的基因型是aaBb，则所结果实应该是红果．

解答 解：（1）由分析可知，该小叶植株如果是由母本自交引起，则基因型是aabb，所结果实是黄果；如果是基因突变引起，基因型是aaBb，所结的果实是红果，因此通过观察变异植株所结果实的颜色判断变异类型．
（2）如果是由父本叶形基因发生突变所致，不论两对基因是否位于两对同源染色体上，均只能产生两种配子，自交结果无差异，因此不能用F₁小叶植株自交来探究两对基因是否遵循基因自由组合定律．
（3）如果两对基因位于两对同源染色体上，子一代大叶植株的基因型是AaBb，让F₁大叶植株与母本品种（aabb）杂交，后代的基因型及比例是AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，表现型及比例是大叶红果：大叶黄果：小叶红果：小叶黄果=1：1：1：1．
故答案为：
（1）黄   红   基因
（2）不能  无论两对基因是否位于两对同源染色体上，均只能产生两种配子，自交结果无差异
（3）大叶红果：大叶黄果：小叶红果：小叶黄果=1：1：1：1

点评 本题的知识点是基因自由组合定律的实质，旨在考查学生理解基因自由组合定律的实质，并学会应用遗传规律解释遗传、变异问题，并应用演绎推理的预期实验结果、获取结论．