Question

荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该形状由两对等位基因A、a和B、b共同控制。为探究荠菜果实形状的遗传规律，科学家将三角形果实植株与卵圆形果实植株杂交，得到F₁均为三角形果实，F₁植株自交得到的F₂的三角形果实植株314株，卵圆形果实植株21株。请回答下列问题

（1）根据F₂表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循___________。另选两种基因型的纯合子亲本杂交，F₁和F₂的性状表现及比例与上述结果相同，则这两个亲本表现型为_________________________。

（2）F₂三角形果实荠菜中与亲本相同的基因型比例为_____________，F₂三角形果实荠菜中自交后代不发生性状分离的杂合子的基因型为_______________________。

（3）为了鉴定F₂三角形果实植株的基因型，进行如下实验：

①分别将F₂中三角形果实种子种下，待植株成熟后分别和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交，得到第一代种子，将种子分别种下，植株成熟后分别观察统计所有果实性状及比例。通过第一代果实性状就能判断出得F₂中三角形果实植株的基因型是_______________。

②将其他的第一代种子分别种下，植株成熟后进行自交，得到第二代种子。若第二代植株上果实形状为三角形：卵圆形=_____________，则该F₂三角形果实植株的基因型最可能为AaBB或者AABB。

Answer

基因的自由组合定律 （自由组合定律） 均为三角形果实（三角果） 1/15 AaBB、AABb AaBb 27：5

【解析】

分析题：F2中三角形：卵圆形=314：21≈15：1，是“9：3：3：1”的变式，说明三角形和卵圆形这对相对性状受两对等位基因的控制，且这两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。由此还可推知F1的基因型为AaBb，三角形的基因型为A_B_、A_bb、aaB_，卵圆形的基因型为aabb，亲本的基因型为AABB、aabb。

（1）由于F2表现型比例是“9：3：3：1”的变式，说明荠菜果实形状的遗传遵循基因自由组合定律。另选两种基因型的纯合子亲本杂交，F1和F2的性状表现及比例与上述结果相同，则这两个亲本的基因型为AAbb和aaBB，表现型为三角形果实。

（2）亲本的基因型为AABB、aabb，F2三角形果实（9A_B_、3A_bb、3aaB_）荠菜中与亲本相同（AABB）的基因型比例为1/（9+3+3）＝1/15，F2三角形果实荠菜中自交后代不发生性状分离的杂合子的基因型为AaBB、AABb。

（3）为了鉴定F2三角形果实植株的基因型（A_B_、A_bb、aaB_），进行如下实验：

①分别将F2中三角形果实种子种下，待植株成熟后分别和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交，得到第一代种子，将种子分别种下，植株成熟后分别观察统计所有果实性状及比例。通过第一代果实性状就能判断出得F2中三角形果实植株的基因型是AaBb。

②将其他的第一代种子分别种下，植株成熟后进行自交，得到第二代种子。若第二代植株上果实形状为三角形：卵圆形=27：5，则该F2三角形果实植株的基因型最可能为AaBB或者AABb。