Question

某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4个纯合品种：l个紫色(紫)、1个红色(红)、2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交实验，结果如下：

实验1：紫×红，F_l表现为紫，F₂表现为3紫：1红；

实验2：红×白甲，F_l表现为紫，F₂表现为9紫：3红：4白；

实验3：白甲×白乙，F_l表现为白，F₂表现为白；

实验4：白乙×紫，F_l表现为紫，F₂表现为9紫：3红：4白。

综合上述实验结果，请回答：

(1)上述花色遗传所遵循的遗传定律是___________  。

(2)写出实验1(紫×红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控制，用A、a表示，若由两对等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推)。遗传图解为________。

（3）为了验证花色遗传的特点，可将实验2(红×白甲)得到的F₂植株自交，单株收获F₂中紫花植株所结的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，观察多个这样的株系，则理论上，在所有株系中有4/9的株系F₃花色的表现型及其数量比为_______，有2/9的株系F₃花色的表现型及其数量比为_______。

Answer

（1）自由组合定律； （2） 遗传图谱4分

或

（3）9紫:3红:4白 紫：红=3:1 或者紫：白=3:1

【解析】（1）根据实验2或实验4中F2代的性状分离比9：3：4，9：3：4是9：3：3：1的变式，可以判断由两对等位基因控制花色，且遵循自由组合定律。（2）根据实验1：紫×红，Fl表现为紫，F2表现为3紫：1红，可判断紫的基因型是AABB；红的基因型是aaBB或AAbb都符合题意杂交结果，所以遗传图解可以写出两个（要求：亲代的表现型和基因型；F1的表现型和基因型；F2的基因型、表现型及其比例）。（3）实验2（红×白甲）得到的F2植株自交，单株收获F2中紫花植株A_B_所结的种子，所有株系中占4/9的是AaBb，所以其F3花色的表现型及其数量比为紫：红：白=9：3：4；所有株系中占2/9的株系是（AaBB或者AABb），则F3花色的表现型及其数量比为紫：红=3:1 或者紫：白=3:1。

【考点定位】基因的自由组合规律的实质及应用

【名师点睛】双杂合的F1自交和测交后代的表现型比例分别为9∶3∶3∶1和1∶1∶1∶1，但如果发生下面4种特别情况时，可采用“合并同类项”的方式推断比值如下表：

序号

条件(内在机理)

自交后代比例

测交后代比例

1

存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状，其余正常表现

9∶6∶1

1∶2∶1

2

A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状

9∶7

1∶3

即A_bb、aaB_、aabb个体的表现型相同

3

aa(或bb)成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现

9∶3∶4

1∶1∶2

即A_bb和aabb的表现型相同或aaB_和aabb的表现型相同

4

只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状，其余正常表现

15∶1

3∶1

即A_B_、A_bb和aaB_的表现型相同