Question

荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验(如图)。

（1）图中亲本基因型为________，根F₁测交后代的表现型及比例为________。

（2）图中F₂三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍为三角形果实，这样的个体在F₂三角形果实荠菜中的比例为________；还有部分个体自交后发生性状分离，它们的基因型是_____________________________________________________

（3）现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆形果实)的荠莱种子可供选用。

实验步骤：

①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F₁种子

②______________________________________________________________________；

③______________________________________________________________________。

结果预测：

Ⅰ． 如果_______________________________________，则包内种子基因型为AABB；

Ⅱ． 如果_______________________________________，则包内种子基因型为AaBB；

Ⅲ． 如果_______________________________________，则包内种子基因型为aaBB。

Answer

AABB和aabb 三角形∶卵圆形＝3∶1 7/15 AaBb、Aabb和aaBb F1种子长成的植株自交，得F2种子（F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F2种子） F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例（F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例） F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为15∶1（F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1） F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为27∶5（F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为5∶3） F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1（F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为1∶1）

【解析】

据图可知，F2出现15：1的性状分离比，推测为9：3：3：1的变式，故A、a，B、b位于两对同源染色体上，独立遗传。

（1）推知F1为AaBb，只要有显性基因即表现为三角形果实；故图中亲本基因型分别为AABB（三角形果实），aabb（卵圆形果实）；F1测交的后代应为三角形果实（AaBb。aaBb，Aabb）：卵圆形果实（aabb）=3：1.
（2）自交后代会出现性状分离的有4/16AaBb，2/16Aabb，2/16aaBb，故不会出现分离的在三角形（15份）荠菜中的比例为7/15。
（3）经过实验步骤①后得到的F1即可用自交法也可用测交法判断其基因型。故：
②F1种子长成的植株自交，得F2种子（F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F2种子）；
③F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例（F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例）；结果预测：
Ⅰ、若F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为15∶1（F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1），则为AABB；
Ⅱ、若F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为27∶5（F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为5∶3），则为AaBB；
Ⅲ、若F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1（F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为1∶1），则为aaBB。