Question

为研究玉米（2n=20）的甜质性状的遗传，进行如下实验（基因用A/a；B/b…表示）。实验结果如下：

实验一	亲本组合	F1	F2
甜（甲）×甜（乙）	非甜（丙）	非甜：甜：超甜=9:6:1
实验二	非甜（丙）×超甜	子代表现型及比例
非甜：甜：超甜=1:2:1

回答问题：

（1）根据实验一结果推测：甜质性状的遗传遵循基因的____________________定律。F₂中甜玉米的基因型有_______________种。实验过程中发现F₂中一株甜玉米植株因基因突变出现了超甜子粒，此植株的基因型最可能是____________________，理由是______________________________________。

（2）实验二的目的是______________________________________________________________。

（3）为判断实验一F₂中一株非甜玉米的基因型，可让该植株自交，若后代出现_____________种表现型，则基因型为AaBb；若后代出现_______________种表现型，则基因型为AaBB或AABb。若后代出现_____________________种表现型，则基因型为AABB。

Answer

（分离和）自由组合 4 Aabb或aaBb 基因的突变频率低，两种基因同时发生突变的频率更低 验证实验一中F1（品种丙）产生配子类型及比例 3 2 1

【解析】试题分析：本题的切入点为实验一中的F2的性状分离比（9∶6∶1），由此准确定位该性状受两对等位基因控制且其遗传遵循基因的自由组合定律。在此基础上结合题意和表中信息，围绕基因的自由组合定律等知识进行相关问题的解答。

(1) 实验一的F2中，非甜∶甜∶超甜＝9∶6∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明甜质性状是由分别位于两对同源染色体上的两对等位基因控制，其遗传遵循基因的自由组合定律，非甜为A__ B__，甜为A__bb和aaB__，超甜为aabb，进而推知：F2中甜玉米植株的基因型有4种：Aabb、AAbb、aaBB、aaBb。由于基因的突变频率低，两种基因同时发生突变的频率更低，所以F2中一株甜玉米植株因基因突变使其出现了超甜性状，此植株的基因型最可能是Aabb或aaBb。

(2)结合对(1) 的分析可知：品种丙的基因型为AaBb，超甜的基因型为aabb，因此实验二的交配方式是测交，其目的是验证实验一中F1（品种丙）产生配子的类型及比例。

(3) 为判断实验一的F2中一株非甜玉米的基因型，可让该植株自交。若该株非甜玉米的基因型为AaBb，则后代出现3种表现型：非甜（A__ B__）、甜（A__bb和aaB__）、超甜（aabb）；若该株非甜玉米的基因型为AaBB或AABb，则后代出现2种表现型：非甜（AaBb）、甜（aaBb或Aabb）；若该株非甜玉米的基因型为AABB，则后代出现1种表现型：非甜（AaBb）。