Question

7．遗传学家在研究燕麦籽粒颜色的遗传时发现，在若干个红粒与白粒的杂交组合中有如图A、B、C所示的情况．请回答：

（1）根据A组、B组、C组可推出籽粒颜色的遗传依次涉及1对、2对、3对等位基因．若红粒、白粒性状由n对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律，则选择均为显性基因的红粒纯合子与白粒杂交得F₁，F₁自交得F₂，F₂中红粒所占的比例为1-（$\frac{1}{4}$）ⁿ．
（2）若图中F₂红粒的颜色深浅不一，且红色深浅程度控制红色的基因数目决定，而与基因种类无关，则对C组的F₁进行测交，测交后代的表现型有4种，比例为1：3：3：1．

Answer 1

分析 1、基因分离定律和自由组合定律定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合；由于自由组合定律同时遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解答．
2、分析A组实验可知，红粒与白粒杂交，子一代表现为红粒，说明红粒对白粒是显性性状，子一代自交子二代红粒：白粒=3：1，白粒占$\frac{1}{4}$，可能受一对等位基因控制；B组实验，子二代红粒：白粒=15：1，是16种组合，可能受2对等位基因控制，且遵循自由组合定律，白粒是两对等位基因隐性纯合；C组实验，子二代红粒：白粒=63：1，是64种组合，可能受3对等位基因控制，且3对等位基因隐性纯合才表现为白粒，3对等位基因遵循自由组合定律，因此燕麦籽粒颜色至少受3对等位基因控制，且3对都表现为隐性纯合才是白粒，其他都表现为红粒．

解答 解：（1）根据A组、B组、C组F₂的性状分离比可推出籽粒颜色的遗传依次涉及1对、2对、3对等位基因．观察三组杂交实验F₂的性状分离，可以得出，控制燕麦籽粒颜色的不同基因遵循自由组合定律，且基因都是隐性纯合才表现为白粒，其他表现为红粒．若红粒、白粒性状由n对等位基因控制，显性基因的红粒纯合子与白粒杂交得F₁，F₁自交得F₂，F₂中白粒的比例是（$\frac{1}{4}$）ⁿ，红粒所占的比例为1-（$\frac{1}{4}$）ⁿ．
（2）若红色深浅程度由控制红色的基因数目决定，而与基因的种类无关．对C组的F₁进行测交，可以写为AaBbCc╳aabbcc，AaBbCc产生的配子的类型及比例是ABC：ABc：AbC：Abc：aBC：aBc：abC：abc=1：1：1：1：1：1：1：1，由于aabbcc只产生一种类型的配子是abc，因此测交后代表现型有3个显性基因、2个显性基因、1个显性基因和没有显性基因4种表现型，比值为1：3：3：1．
故答案为：
（1）1  2  3    1-（$\frac{1}{4}$）ⁿ
（2）4     1：3：3：1

点评 本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质，学会应用分离定律解答自由组合问题；解决该题的关键是将B组、C组实验的子二代的隐性性状的概率化解成2个、3个分离定律的隐性性状的比例．