Question

科研人员推测小麦种皮颜色与小麦品种有关，因此开展了以下实验，已知小麦种皮的红色和白色是一对相对性状，控制种皮颜色的基因用D、d表示。每组随机选取1000个子代进行观察和统计，各组亲本及子代表现的实验数据如下表：

小组	亲本	子代的表现型和植株数目
红种皮	白种皮
A	红种皮×红种皮	736	264
B	白种皮×白种皮	Ⅰ	Ⅱ
C	红种皮×白种皮	Ⅲ	Ⅳ

（1）小麦的生殖细胞中有21条染色体，那么它的叶肉细胞所含的染色体数是______条。

（2）根据A组的实验数据，可判断显性性状为______。A组选用的亲本基因组成为______。

（3）根据遗传规律推测B组实验数据，数据Ⅰ为______，数据Ⅱ为______。

（4）C组中，红种皮的基因组成可能为______。若Ⅲ和Ⅳ数值的比例接近于______时，则说明C组红种皮亲代不是纯种个体。

（5）基因型相同的小麦种子，种植环境不同，性状表现也不同。这说明基因、性状与环境三者的关系是______。

Answer

42 红种皮 Dd和Dd 0 1000 DD 或Dd 1∶1 性状是基因和环境共同作用的结果（或性状受基因的控制，同时也受环境的影响）

【解析】

生物体的性状是由一对基因控制的，当控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时，生物体表现出显性基因控制的性状；当控制某种性状的基因都是隐性时，隐性基因控制的性状才会表现出来。在一对相对性状的遗传过程中，子代个体中出现了亲代没有的性状，新出现的性状一定是隐性性状，亲代的性状是显性性状。

（1）生物体细胞内的染色体是成对存在的，在形成生殖细胞的时候，要进行分开，其上的基因就会随着染色体的分开而分离，即减少一半，这样保证了形成的受精卵的染色体的数目和原来的一样，保证了生物遗传物质的稳定，因此，小麦的生殖细胞中有21条染色体，那么它的叶肉细胞所含的染色体数是42条。
（2）在一对相对性状的遗传过程中，子代个体中出现了亲代没有的性状，新出现的性状一定是隐性性状，亲代的性状是显性性状。已知小麦种皮的红色和白色是一对相对性状，控制种皮颜色的基因用D、d表示。根据A组的实验数据，亲代的性状表现为小麦红种皮，而子代中出现小麦白种皮，可判断显性性状为红种皮，白种皮是隐性性状。A组选用的亲本基因组成为杂合体，即分别是Dd和Dd。遗传图解如下图所示：

（3）通过（2）分析可知，小麦白种皮是隐性性状，基因组成是dd，遗传图解如下图所示：

因此，根据遗传规律推测B组实验数据，数据Ⅰ红种皮为0，数据Ⅱ为白种皮为1000。
（4）生物体的性状是由一对基因控制的，当控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时，生物体表现出显性基因控制的性状；当控制某种性状的基因都是隐性时，隐性基因控制的性状才会表现出来，小麦红种皮是显性性状，基因由DD或Dd组成，已知白种皮的基因是dd，若红种皮的基因是DD，其遗传图解如下图所示：

可知子代全是红种皮，说明亲代红种皮是纯种个体。若亲代红种皮的基因是Dd，其遗传图解如下：

红种皮是显性性状，C组后代红种皮：白种皮═1：1，说明红种皮的基因是Dd，则说明C组红种皮亲代不是纯种个体。
（5）生物的性状是由基因控制的，但是基因不能控制生物的全部性状，还要受环境的影响。因此，基因型相同的小麦种子，种植环境不同，性状表现也不同。这说明基因、性状与环境三者的关系是性状是基因和环境共同作用的结果（或性状受基因的控制，同时也受环境的影响）。