Question

某种植物蔓生和矮生（0．5m）由一对等位基因（D、d）控制，蔓生植物和矮生植株杂交，F₂代中蔓生：矮生为3:1。后发现蔓生植株的高度范围在1．0—3．0m之间，蔓生植株的高度由位于非同源染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制，且与D、d独立遗传。现有两种假设，假设一：A、B对a、b不完全显性，并有累加效应，即高度随显性基因的增加而逐渐增加。假设二：A、B对a、b完全显性，即只要有A或B基因就表现为高株。

（1）以上性状的遗传符合_____________定律。

（2）现用纯合的株高3．0m的蔓生植株和隐性纯合矮生植株进行杂交得F₁，F₂自交的F₂，若假设一成立，则F₂中2．0m蔓生所占的比例为___________；若假设二成立，则F₂的性状分离比为高株蔓生：矮株蔓生：矮生=_____________。

（3）用纯合的蔓生植株作母本与矮生品种进行杂交，在F₁中偶尔发现了一株矮生植株。出现这种现象的可能原因是当雌配子形成时,_______________________________________（写出两种即可）。

Answer

（1）基因的自由组合

（2）9/32 45:3:16

（3）D基因突变为d基因、同源染色体或姐妹染色单体未分离（或含D基因的染色体片段缺失、环境影响基因表达）

【解析】

（1）根据题干信息分析，三对基因位于三对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。

（2）F2代中蔓生：矮生为3:1，说明蔓生是显性性状，矮生为隐性性状。则纯合的株高3．0m的蔓生植株的基因型为AABBDD，隐性纯合矮生植株aabbdd，子一代基因型为AaBbDd。若A、B对a、b不完全显性，并有累加效应，即高度随显性基因的增加而逐渐增加（假设一），已知蔓生植株的高度范围在1．0—3．0m之间，则每个显性基因的效果是0．5m，所以子一代自交后代含有A和B基因共两个的个体（AAbb D_、aaBB D_、AaBbD_）高度为2．0m，占子二代总数的比例=(1/16+1/16+1/4)*3/4=9/32。若A、B对a、b完全显性，即只要有A或B基因就表现为高株，则后代高株蔓生占3/4*15/16=45/64，矮株蔓生占3/4*1/16=3/64，矮

生占1/4，即F2的性状分离比为高株蔓生：矮株蔓生：矮生=45:3:16。

（3））根据题意分析，用纯合的蔓生植株DD作母本与矮生品种dd进行杂交，在F1中偶尔发现了一株矮生植株dd。出现这种现象的可能原因是当雌配子形成时，D基因突变为d基因、同源染色体或姐妹染色单体未分离。

【考点定位】基因的自由组合定律的实质及应用

【名师点睛】根据题干信息分析，F2代中蔓生：矮生为3:1，说明蔓生是显性性状（D_），矮生为隐性性状(dd)。蔓生中高茎受A、B控制，AaBb自交，若A、B对a、b不完全显性，并有累加效应，即高度随显性基因的增加而逐渐增加，则茎的高度受显性基因的数量控制，4个显性基因的AABB最高，3个、2个、1个显性基因的高度因此降低，0个显性基因的aabb的高度最小，性状分离比为1：4：6：4：1；若A、B对a、b完全显性，即只要有A或B基因就表现为高株，则后代高株：矮茎=15:1。