Question

14．香瓜的青皮和白皮由A-a、B-b、D-d三对基因共同决定，三对基因与瓜皮颜色的关系如图所示．基因型为A_B_dd的个体表现为青皮，其余则为白皮．现有三组纯种亲本杂交，其后代的表现型及比例如表所示．请回答有关问题：

组别	亲本组合	F1自交	F2
甲	青皮×白皮	青皮	青皮：白皮=3：1
乙	青皮×白皮	白皮	青皮：白皮=3：13
丙	青皮×白皮	青皮	青皮：白皮=9：7

（1）甲、乙、丙三组亲本中白皮香瓜的基因型分别是AAbbdd或aaBBdd、AAbbDD或aaBBDD、aabbdd．
（2）从乙、丙组杂交实验的结果可判断，A-a、B-b、D-d三对基因的遗传遵循自由组合定律．
（3）乙组F2中的白皮香瓜个体分别自交，后代中出现青皮香瓜的概率是$\frac{5}{52}$．
（4）花青素的合成过程是在基因的复杂调控下完成的，由此可以看出基因与性状的关系是基因通过控制酶的合成进而控制生物的性状、一种性状可以由多对基因控制（或基因的表达受其他基因的调控）．（答出两点）

Answer 1

分析 1、基因分离定律和自由组合定律的实质：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也遵循分离定律，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、由细胞代谢途径可知，香瓜的果皮颜色受3对等位基因控制，A_B_dd表现为青皮，其他都表现为白皮；实验组合甲，青皮×白皮→青皮，子一代自交得到子二代青皮：白皮=3：1，子二代的表现型相当于1对相对性状的杂合子自交实验，子一代的基因型AaBBdd或AaBbdd；实验组合乙，青皮×白皮→白皮→青皮：白皮=3：13，相当于2对相对性状的杂合子自交实验，子一代的基因型是AaBBDd或者是AABbDd，A（a）与D（d）遵循自由组合定律（B、b与D、d遵循自由组合定律）；实验组合丙，青皮×白皮→青皮→青皮：白皮=9：7，相当于2对相对性状的杂合子自交实验，子一代的基因型是AaBbdd，A（a）与B（b）遵循自由组合定律．

解答 解：（1）由分析可知，甲组实验，子一代的基因型是AaBBdd或AaBbdd，亲本青皮的基因型是AABBdd，白皮的基因型为aaBBdd或者是AAbbdd；乙组实验子一代的基因型是AaBBDd或AABbDd，亲本青皮的基因型是AABBdd，白皮的基因型是AAbbDD或aaBBDD；杂交组合丙子一代基因型是AaBbdd，亲本青皮的基因型是AABBdd，则白皮的基因型是aabbdd．
（2）由分析可知，杂交组合乙说明A（a）与D（d）遵循自由组合定律（B、b与D、d遵循自由组合定律），杂交组合丙说明A（a）与B（b）遵循自由组合定律，因此乙丙杂交实验，说明控制香瓜果皮颜色的3对等位基因遵循自由组合定律．
（3）由分析可知，乙组实验子一代的基因型是AaBBDd或AABbDd，以基因型为AABbDd，子二代的基因型及比例是AAB_D_：AAB_dd：AAbbD_：AAbbdd=9：3：3：1，F₂中的白皮香瓜个体的基因型是AAB_D_、AAbbDD、AAbbdd，其中只有基因型为AAB_D_个体自交后代中可能出现青皮香瓜，其中BB：BB=1：2，DD：Dd=1：2，青皮香瓜的比例是AAB_dd=$\frac{9}{16}×\frac{5}{6}×\frac{1}{6}=\frac{5}{52}$．
（4）由细胞代谢途径可知，一种性状可以由多对等位基因控制，且基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢，进而间接控制生物的性状．
故答案为：
（1）AAbbdd或aaBBdd   AAbbDD或aaBBDD      aabbdd
（2）乙、丙
（3）$\frac{5}{52}$
（4）基因通过控制酶的合成进而控制生物的性状、一种性状可以由多对基因控制（或基因的表达受其他基因的调控）

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、分离定律和自由组合定律之间的关系，基因与性状之间的关系等知识要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，学会根据子代的表现型及比例推出亲本基因型及遵循的遗传规律，结合遗传规律进行概率计算．