Question

19．某二倍體自花傳粉植物的種子圓粒（E）對皺粒（e）為顯性，黃子葉（D）對綠子葉（d）為顯性，且兩對相對性狀獨立遺傳．
（1）兩株植物雜交時，在花蕾期應對母本作人工去雄套袋（或人工去雄）處理，若Fl種子中黃色皺粒出現的概率為1/8，則兩個親本的基因型為DdEe、ddEe．
（2）讓純種黃色圓粒植株與綠色皺粒植株雜交得F_l，F_l自交時，若含d基因的花粉有一半死亡，則F₂代的表現型及其比例是黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒=15：5：3：1．
（3）由于受到某種環(huán)境因素的影響，一株基因型為Dd的黃子葉植株幼苗變?yōu)榛�因型為Ddd的三體植株，假設該植株能產生正�？捎�配子且自交后代均能存活，則其自交后代的表現型及比例為：黃色：綠色=3：1．
（4）用X射線照射純種黃子葉個體的花粉后，人工傳粉至多株綠子葉個體的雌蕊柱頭上，得F1種子共1647粒，其中出現了一粒綠子葉種子．推測該綠子葉種子出現的原因可能有：
①經X射線照射的少數花粉中黃子葉基因（D）突變?yōu)榫G子葉基因（d）；②X射線照射導致少數花粉中染色體片段缺失，使黃子葉基因（D）丟失．為確定該綠子葉種子產生的原因，科研小組做了下列雜交實驗．【染色體片段缺失的雌、雄配子可育，而缺失純合體（兩條同源染色體均缺失相同片段）受精卵致死．】請你根據實驗過程，對實驗結果進行預測．
實驗步驟：
第一步：將該綠色種子種下，長成植株后與黃子葉親本雜交，得到種子；
第二步：種植上述種子，長成植株后自交，收獲種子；
第三步：觀察并統(tǒng)計種子的予葉顏色及比例．
結果預測及結論：
①若黃子葉與綠子葉的比例為6：1，說明F_l中綠子葉種子的出現是D基因所在的染色體片段缺失引起的；
②若黃子葉與綠子葉的比例為3：1，說明F₁中綠子葉種子的出現是花粉中黃子葉基因（D）突變?yōu)榫G子葉基因（d）的結果．

Answer 1

分析 基因分離定律和自由組合定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數分裂產生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后代，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合．

解答 解：（1）兩株植物雜交時，在花蕾期應對母本作人工去雄套袋（或人工去雄）處理，若Fl種子中黃色皺粒（D_ee）出現的概率為$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$，則兩個親本的基因型為DdEe、ddEe．
（2）讓純種黃色圓粒植株（DDEE）與綠色皺粒植株（ddee）雜交得F_l（DdEe），F_l自交時，由于含d基因的花粉有一半死亡，雌配子四種比例相等，而雄配子比例為$\frac{1}{3}$DE、$\frac{1}{3}$De、$\frac{1}{6}$dE、$\frac{1}{6}$de，則F₂代的表現型及其比例是黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒=15：5：3：1．
（3）根據題意可知，一株基因型為Dd的黃子葉植株幼苗變?yōu)榛�因型為Ddd的三體植株，假設該植株能產生正常可育配子且自交后代均能存活，該植株產生的配子的種類和比例為D：dd：Dd：d=1：1：2：2，其自交后代的表現型及比例為黃色：綠色=3：1．
（4）根據題意可知，該綠子葉種子出現的原因可能有：①經X射線照射的少數花粉中黃子葉基因（D）突變?yōu)榫G子葉基因（d）；②X射線照射導致少數花粉中染色體片段缺失，使黃子葉基因（D）丟失．
驗證實驗步驟為：將該綠色種子種下，長成植株后與黃子葉親本雜交，得到種子；
結果預測及結論：
①如果F_l中綠子葉種子的出現是D基因所在的染色體片段缺失引起的，則該綠色植株的基因型可以表示為d0，產生的配子種類和比例為d：0=1：1，與DD個體雜交，后代基因型有Dd：D0=1：1，這兩種基因型植株自交，后代黃子葉與綠子葉的比例為6：1；
②如果F₁中綠子葉種子的出現是花粉中黃子葉基因（D）突變?yōu)榫G子葉基因（d）的結果，則該綠色種子的基因型為dd，與DD雜交后代為Dd，該植株再自交，后代黃子葉與綠子葉的比例為3：1．
故答案為：
（1）人工去雄套袋（或人工去雄）  DdEe、ddEe
（2）黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒=15：5：3：1
（3）黃色：綠色=3：1
（4）該綠色種子種下，長成植株后與黃子葉親本    6：1      3：1

點評 本題考查了基因分離定律以及基因自由組合定律應用的有關知識，要求考生能夠掌握遺傳定律的實質，能夠根據后代的表現型比例推測親本的基因型，同時能夠設計實驗，根據后代的表現型及比例確定變異的類型，具有一定的難度．