Question

节瓜正常株同时具有雌花、雄花，雌株只有雌花、雄株只有雄花，研究人员做了如下图所示的实验。请回答问题：

（1）对实验一数据进行统计学分析，发现F₂性状分离比接近于3：10：3，据此推测节瓜的性别类型由______对基因控制，其遗传方式符合基因的______________定律。

（2）若第一对基因以A、a表示，第二对基因以B、b表示，第三对基因以C、c表示……，以此类推，则实验一F₂雄株和雌株的基因型共有___________种，其中纯合子的比例为___________。

（3）实验二中A、B两种正常株的基因型________________（相同/不相同）。让实验二的F₂分别进行单株自交，其所有后代中雄株的比例为___________。

Answer

2 自由组合定律 4 1/3 不同 3/32

【解析】试题分析：根据实验一得到的“F2性状分离比接近于3:10:3”可知，F2出现分离比分数之和为16，说明F1产生雌雄各4种配子，为双杂合的基因型即AaBb，进而可确定控制节瓜性别类型有两对基因且遵循自由组合定律。其中正常株的基因型为A_B_和aabb，雄株和雌株的基因型都为单显性，即为aaB_、A_bb。根据实验二的杂交结果分析，纯合正常株A的基因型为aabb，纯合正常株B的基因型为AABB。

（1）根据前面的分析可知，节瓜的性别类型由两对对基因控制，其遗传方式遵循基因的自由组合定律。

（2）根据前面的分析可知，由于实验一中F1正常株的基因型为AaBb，其自交，产生的F2中应有9种基因型，其中正常株有5种基因型，分别是AABB、AABb、AaBB、AaBb和aabb，雄株和雌株的基因型各有2种，分别是AAbb、Aabb、aaBB、aaBb共4种，其中纯合子的比例为(1AAbb+1aaBB)/(3+3)=1/3。

（3）根据前的分析，实验二中A、B两种纯合正常株的基因型不同，分别是aabb、AABB。若假定亲本雌株的基因型为aaBB，则F1中雌株的基因型为aaBb,所以F2正常株的基因型有两种，比例为1AaBB:1AaBb。让F2正常株自交，其中1/2AaBB自交后代中没有雄株产生；1/2AaBb自交后代产生的雄株（A_bb）为1/2×3/16=3/32。

【点睛】本题的突破口在实验一中F2的性状分离比“3:10:3”，因为比例系数之和为16，推出节瓜的性别类型受两对基因控制且遵循基因的自由组合定律。分析过程中有两个关键点：一是三种表现型对应的基因型：正常株的基因型为A_B_和aabb，雄株和雌株的基因型都为单显性，即为aaB_、A_bb；二是计算第（3）小题时，需要注意实验二中F2有两种基因型，虽然有一种自交后代无雄株，但应产生后代，所以计算另一种基因型自交时要在3/16之前乘以1/2。