Question

已知某高等植物具有叶缘(深裂、浅裂)和叶形(心形、条形)两对相对性状，叶缘由一对等位基因（D/d）控制，叶形由两对等位基因（A/a、B/b）控制，这三对基因独立遗传。研究发现，该植物中基因型为 AA    及  BB 的胚胎致死，不含 A 和 B 的个体才表现为条形叶。取一株深裂心形叶植株(亲代)自交， F₁ 代个体中，深裂心形叶：浅裂心形叶：深裂条形叶：浅裂条形叶=24：8：3：1。回答下列问题：

（1）该植物叶缘性状中，_____为显性性状。F₁ 同时出现深裂和浅裂两种叶缘，请对此现象做出合理的解释：_________。

（2）亲代植株控制叶形的基因型是_____。为了验证亲代植株控制叶形的基因型，可用条形叶植株与之测交，请用遗传图解说明测交后代的表现型及比例_____

Answer

深裂叶 亲本深裂叶是杂合子，在形成配子时，等位基因分离，形成两种配子 D：d，比例为 1：1。因为雌雄配子随机结合，出现基因型为 D_和 dd 的个体 AaBb

【解析】

基因分离定律和自由组合定律的实质：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同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合；由题意知，A/a、B/b、D/d独立遗传，因此遵循自由组合定律；又知AA或BB胚胎致死，因此Aa自交后代是三种组合方式，Bb自交后代是三种组合方式，AaBb自交后代是9种组合方式，Dd自交是4种组合方式，取一株深裂心形叶植株（亲代）自交，F1代个体中，深裂心形叶∶浅裂心形叶∶深裂条形叶∶浅裂条形叶=24∶8∶3∶1，深裂叶对浅裂叶是显性，心形叶对条形叶是显性，组合方式是24+8+3+1=36种，所以亲本基因型是AaBbDd。

（1）由题意知，叶缘性状中，深裂叶自交后代发生性状分离，出现浅裂叶，因此深裂叶是显性性状；F1同时出现深裂和浅裂两种叶缘的原因是亲本深裂叶是杂合子，基因型为Dd，在产生配子时，等位基因发生分离，产生两种类型的配子，D∶d=1∶1，雌雄配子随机结合，自交后代的基因型及比例是DD：Dd：dd=1∶2∶1，其中D_为深裂叶，dd为浅裂叶。

（2）由分析可知亲本植株的基因型是AaBbDd，因此亲代控制叶形的基因型是AaBb；验证亲本基因型常用的方法是测交，让亲本心形叶与条形叶（aabb）杂交，如果亲本基因型是AaBb，则产生四种类型的配子，AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1，测交后代的基因型及比例是AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，其中AaBb、Aabb、aaBb表现为心形叶，aabb表现为条形叶，心形叶∶条形叶=3∶1，遗传图解如下：