Question

回答下列有关遗传学的问题：

（1）某种二倍体植物花色有红花、粉红花、白花三种，分别受等位基因H_a、H_b、H_c控制，它们之间具有完全显隐性关系，且位于常染色体上。实验人员用粉红花做母本、白花做父本进行杂交，F₁出现红花和粉红花。据实验分析，等位基因H_a、H_b、H_c之间的显隐性关系为___________(若H_a对H_b为显性，可表示为H_a＞H_b)。该植物关于粉红花的基因型有___________种。请画出亲本植株杂交产生F₁的遗传图解（说明：需写出基因型、表现型及其比例）。___

（2）该植物经多代种植后出现不同颜色的种子，已知种子的颜色受一对等位基因M、m的控制，并受另一对等位基因N、n影响。用产黄色种子的植株（甲）和产绿色种子的植株（乙和丙）进行如下杂交：

①分析以上杂交结果可知，当___________基因存在时会抑制M基因的表达。

②乙、丙的基因型分别为___________，F₂产绿色种子植株中杂合子的比例为___________。

③有人重复乙、丙杂交过程，发现某一F₁植株的体细胞中含N、n基因的同源染色体有二条（其中两条含N基因），请解释产生该变异的原因是___________________。让该植株自交，理论上后代中产绿色种子的植株所占比例为___________。

Answer

Hb＞Ha>Hc  3 N mmnn、MMNN 10/13 丙植株在减数第一次分裂后期含N基因的同源染色体未分离或植株丙在减数第二次分裂后期含N基因的姐妹染色单体未分开 47/48

【解析】1、基因分离定律的实质：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着同源染色体的分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代．
2、由题意知，等位基因 Ha、Hb、Hc，分别决定红花、粉红花、白花，它们之间具有完全显隐性关系, 且位于常染色体上。实验人员用粉红花做母本、白花做父本进行杂交，F1出现红花和粉红花。分析可知，粉红花和白花杂交，后代没有白花，说明白花为隐性性状；通过出现红花，说明红花也是隐性性状．因此亲本基因型可以表示为HBHa×HcHc→HbHc、HaHc，由此可以证明Ha、Hb、Hc之间的显隐性关系为Hb＞Ha＞Hc。

（1）由题意知，粉红花和白花杂交，后代没有白花，说明白花为隐性性状；通过出现红花，说明红花也是隐性性状．因此亲本基因型可以表示为HBHa×HcHc→HbHc、HaHc，由此可以证明Ha、Hb、Hc之间的显隐性关系为Hb＞Ha＞Hc。

该植物关于粉红花的基因型有3种，分别是HbHb、HbHa、HbHc。亲本植株杂交产生F1的遗传图解为：

（2）①由实验一可判断种子颜色性状中绿色对黄色为隐性。
②由实验二的F 1自交所得F 2的表现型及比例为产黄色种子植株：产绿色种子植株=3：13，可判断F1黄色种子植株的基因型为MmNn；子代黄色种子植株基因型为M_nn，绿色种子植株基因型为M_N_、mmN_、mmnn，可判断当N基因存在时，抑制M基因的表达；实验一中，由于F1全为产黄色种子植株，则乙绿色种子植株的基因型为mmnn；实验二中，由于F1全为产绿色种子植株（MmNn），则丙绿色种子植株的基因型为MMNN；F2中产绿色种子植株中纯合子的基因型为MMNN、mmNN、mmnn，占3/13，所以F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为1-3/13＝10/13。
③就N/n基因而言，实验二亲本基因型为NN和nn，F1体细胞基因型为Nn，而该植株体细胞中含N基因的染色体多了一条，可能是植株丙在产生配子时，减数第一次分裂过程中含N/n基因的同源染色体没有分离或减数第二次分裂中姐妹染色单体没有分离，产生的配子为NN：Nn：N：n=1：2：2：1．因此，该植株自交，理论上后代中产黄色种子（M_nn）的植株所占比例为3/4×1/6×1/6＝1/48， 产绿色种子的植株所占比例为1-1/48=47/48。