Question

某小组利用某种雌雄异株（XY型性别决定）的高等植物进行杂交实验，F₁雌雄株相互交配得F₂。杂交涉及的性状分别是：花色（红、粉红、白）、叶型（宽叶、窄叶）、子粒颜色（有色、无色）、子粒发育（饱满、不饱满）。

组别	亲代杂交组合	F1表现型	F2表现型及个体数
甲	红花×白花	红花	♂	900红、600粉红、100白
♀	901红、598粉红、101白
乙	有色饱满×无色不饱满	有色饱满	♂	660有色饱满、90有色不饱满、90无色饱满、160无色不饱满
♀	658有色饱满、92有色不饱满、91无色饱满、159无色不饱满
丙	宽叶×窄叶	宽叶	♂	600宽叶、601窄叶
♀	1199宽叶

（1）以上各组中遵循基因自由组合定律的是_____组，对该组的F₁测交，后代表现型及比例为_________。

（2）以上各组中属于伴性遗传的是____组，该组亲代杂交组合中______为母本。通过分析，可对控制该组性状的基因的位置做出两种合理的假设：

①_____________________；

②____________________。

（3）子粒颜色或子粒发育的遗传_____（填“遵循”或“不遵循”）基因的分离定律。试分析出现乙组实验结果最可能的原因是________________。

Answer

甲 红花:粉红花:白花=1:2:1 丙 宽叶 控制叶形的基因只位于X染色体上 控制叶形的基因位于X、Y染色体的同源区段上 遵循 控制（子粒颜色和子粒发育）两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上，F1减数分裂产生配子时发生了交叉互换

【解析】

分析表格：甲组合子二代雄性中，红∶粉红∶白=9∶6∶1，雌性中，红∶粉红∶白≈9∶6∶1，该比例类似于9∶3∶3∶1，说明花色的遗传受两对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律，子一代属于双杂合子；乙组合：子二代中雄性有色∶无色=（660+90）∶（90+160）=3∶1，饱满∶不饱满=（660+90）∶（90+160）=3∶1；雌性中有色∶无色=（658+92）∶（91+159）=3∶1，饱满∶不饱满=（658+91）∶（92+159）≈3：1；说明有色饱满属于显性性状，但4种表现型比例不属于9∶3∶3∶1，说明乙组控制两对相对性状的基因位于一对同源染色体上；丙组合：宽叶×窄叶杂交的子一代为宽叶，说明宽叶为显性性状，而子二代雄性宽叶∶窄叶=1∶1，雌性全为宽叶，说明控制叶形的基因位于性染色体上。

（1）由分析可知：甲组合子二代中无论雌雄都是红∶粉红∶白=9∶6∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明花色的遗传受两对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律。而根据分析可知乙组的两对基因在一对同源染色体上，不遵循自由组合定律；丙组性状受一对基因控制，也不遵循自由组合定律。甲组的子一代属于双杂合子，根据子二代分离比可知，双显性状个体开红花，单显性状个体开粉红花，双隐性状个体为白花，所以若对甲组的F1进行测交，后代的表现型及比例为红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1。

（2）由分析可知：丙组合的子二代雄性宽叶∶窄叶=1∶1，雌性全为宽叶，说明控制叶形的基因位于性染色体上，且宽叶为显性性状（设为A基因控制），有可能这对基因只位于X染色体上，母本基因型是XAXA，表现为宽叶，父本基因型是XaY，表现为窄叶。也可能控制该对性状的基因位于XY同源区段，母本基因型是XAXA，父本基因型是XaYa。无论哪种情况，亲代杂交组合中母本都是宽叶植株。

（3）根据分析可知，乙组合的子二代中，单独分析每对性状都是3∶1的分离比，说明子粒颜色或子粒发育的遗传均符合分离定律，但4种表现型比例不属于9∶3∶3∶1，说明乙组控制两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，由于F1减数分裂产生配子时发生了交叉互换，所以子二代也是四种表现型。