Question

I.小麦，两性花，是三大谷物之一，几乎全作食用，是一种在世界各地广泛种植的谷类作物。为提高小麦的抗旱性，有人将大麦的抗旱基因(HVA)导入小麦，筛选出HVA基因成功整合到染色体上的高抗旱性T₀植株(假定HVA基因都能正常表达)。

（1）某T₀植株体细胞含一个HVA基因。让该植株自交，子代中在所得种子中，高抗旱性植株所占的比例为___________。

（2）某些T₀植株体细胞含两个HVA基因，这两个基因在染色体上的整合情况有下图所示的三种类型(黑点表示HVA基因的整合位点)。

①将T₀植株与非转基因小麦杂交：

若子代高抗旱性植株所占比例为50%，则两个HVA基因的整合位点属于图___________类型；

若子代高抗旱性植株所占的比例为100%，则两个HVA基因的整合位点属于图___________类型。

②让图C所示类型的T₀植株自交，子代中高抗旱性植株所占比例为___________。

II. 玉米（2n=20）是雌雄同株异花的植物。玉米须的颜色由位于两对染色体上的两对基因（A，a和B，b）控制，且颜色有三种类型：紫色、红色和白色，红色须个体中含有A基因。下表为玉米杂交所得F1玉米须颜色的统计结果。请分析回答下列问题：

组别	亲本组合	F1的表现型及数量
紫色	红色	白色
A	紫色×紫色	5402	1798	2400
B	紫色×白色	5396	1803	0

（3）请写出A组中双亲的基因型________________________________

（4）让B组F₁中的紫色植株自交，F₂中白色植株占的比例为_____，其中纯合子占的比例为______。

（5）现有一株紫色玉米须植株，请设计实验确定其基因型。

 ①实验设计思路：________________________________。

 ②请写出预期实验结果及结论：____________________________________________。

Answer

75% B A 15/16 AaBb×AaBb 1/4 2/3 让该紫色植株进行自交，观察子代植株玉米须的颜色 若子代全为紫色，则该植株基因型为AABB

若子代既有紫色又有红色， 则该植株基因型为AABb

若子代既有紫色又有白色， 则该植株基因型为AaBB

若子代三种颜色都有， 则该植株基因型为AaBb

【解析】

1、根据题意和图示分析可知：某T0植株体细胞含有1个HVA基因，符合基因的分离定律；某些T0植株体细胞含两个HVA基因，图B符合基因的分离定律，图C符合基因的自由组合定律。

2、分析A组实验：紫色×紫色→子代表现型及比例为紫色：红色：白色=5402：1798：2400≈9：3：4，说明A，a和B，b独立遗传，符合基因的自由组合定律，且亲本的基因型为AaBb，基因型为A_B_的个体显紫色，由于红色个体必须含有A基因，故红色个体的基因型为A_bb，白色的基因型为aaB_、aabb。

I.（1）某T0植株体细胞含一个HVA基因（用T0表示），其基因型用+T0表示，其自交遗传图解是：+T0×+T0→1++：2+T0：1T0T0；胚由受精卵发育而来，含一个HVA基因的占50%，含两个HVA基因的占25%，合计75%。

（2）①将T0植株与非转基因小麦杂交，依据基因的分离和自由组合定律，结合图示，图A、B、C三种情况下，子代高抗旱性植株所占比例分别为100%、50%和75%。

②图C所示类型的T0植株产生的配子不含HVA基因的占1 /4 ；其如果自交，子代中不抗旱植株比例就为1/ 16 ，高抗旱植株所占比例为15/ 16 。

II.（3）分析A组实验：紫色×紫色→子代表现型及比例为紫色：红色：白色=5402：1798：2400≈9：3：4，说明A，a和B，b独立遗传，符合基因的自由组合定律，且亲本的基因型均为AaBb。

（4）B组亲本的基因型为AABb、aaBb，产生的子代基因型及比例为AaBB：AaBb：Aabb=1：2：1，紫色植株中，AaBB的个体占1 /3 ，AaBb的个体占2/ 3 ，故子代中紫色植株自交，AaBB自交后代白色植株（aaBB）占1/ 3 ×1/ 4 ＝1/ 12 ，AaBb个体自交后代白色植株（aabb、aaBb、aaBB）占2/ 3 ×4 /16 ＝2 /12 ，F2中白色植株（aaB_、aabb）占的比例为1/ 4 ，其中纯合子有aabb、aaBB，所占比例为(1 /12 +2/ 3 ×1 /4 )÷(1/ 4) ＝2 /3 。

(5)①由于紫色植株的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb，故要判断紫色玉米须植株的基因型，可通过其自交，观察子代植株玉米须的颜色来确定；

②若植株基因型为AABB，则子代全为紫色，若植株基因型为AABb，子代既有紫色又有红色；若植株基因型为AaBB，子代既有紫色又有白色；植株基因型为AaBb，子代三种颜色都会出现。