Question

【題目】某種果樹喬化與矮化、扁果與圓果、紅花與白花三對相對性狀各由一對等位基因控制。欲探究這三對基因的位置關系，現(xiàn)選用喬化扁果白花純合品種與矮化圓果紅花純合品種雜交，F1表現(xiàn)為喬化扁果紅花，F1自交得到F2，統(tǒng)計F2的表現(xiàn)型和比例。已知上述過程均不發(fā)生交叉互換�；卮鹣铝袉栴}：

（1）F2不會都表現(xiàn)為喬化扁果紅花，原因是______。

（2）探究三對等位基因的位置關系：

①若三對等位基因分別位于三對同源染色體上，則F2中喬化扁果紅花植株所占比例為______；

②若三對等位基因位于兩對同源染色體上，則F2的表現(xiàn)型和比例會出現(xiàn)兩種情況。當F2出現(xiàn)______種表現(xiàn)型，比例為______時，控制紅花與白花的等位基因位于一對同源染色體上，另兩對等位基因位于另一對同源染色體上；當F2出現(xiàn)______種表現(xiàn)型，比例為________時，則為其他情況。

③若三對等位基因位于一對同源染色體上，則F2出現(xiàn)______種表現(xiàn)型，比例為______。

Answer 1

【答案】F1是雜合子，自交后代會發(fā)生性狀分離 27/64 4 9∶3∶3∶1 6 6∶3∶3∶2∶1∶1 3 1∶2∶1

【解析】

已知某種果樹喬化與矮化、扁果與圓果、紅花與白花三對相對性狀各由一對等位基因控制，選用喬化扁果白花純合品種與矮化圓果紅花純合品種雜交，F1表現(xiàn)為喬化扁果紅花，說明喬化（設由A控制）、扁果（設由B控制）、紅花（設由C控制）為顯性性狀。若三對基因獨立遺傳，則F1自交得到F2的表現(xiàn)型和比例應為（3∶1）×（3∶1）×（3∶1）=27∶9∶9∶3∶9∶3∶3∶1。

（1）由于親本為喬化扁果白花純合品種與矮化圓果紅花純合品種雜交，所以F1是雜合子，自交后代會發(fā)生性狀分離，故F2不會都表現(xiàn)為喬化扁果紅花。

（2）①若三對等位基因分別位于三對同源染色體上，則三對基因的遺傳遵循自由組合定律，根據分析可知，喬化、扁果、紅花為顯性，所以親本基因型為AABBcc×aabbCC，F1基因型是AaBbCc，F1自交得到F2，F2中喬化扁果紅花（A-B-C-）植株所占比例為3/4×3/4×3/4=27/64。

②若三對等位基因位于兩對同源染色體上，且控制紅花與白花的等位基因位于一對同源染色體上，另兩對等位基因位于另一對同源染色體上，則根據親本基因型可知A和B連鎖，a和b連鎖，F1基因型是AaBbCc，產生配子的種類和比例為ABC∶ABc∶abC∶abc=1∶1∶1∶1，F1自交得到F2的四種表現(xiàn)型和比例為：喬化扁果紅花（A-B-C-）∶喬化扁果白花（A-B-cc）∶矮化圓果紅花（aabbC-）∶矮化圓果白花（aabbcc）=9∶3∶3∶1。若控制扁果與圓果的等位基因位于一對同源染色體上，另兩對等位基因位于另一對同源染色體上時，則根據親本基因型可知A和c連鎖，a和C連鎖，F1基因型是AaBbCc，產生配子的種類和比例為ABc∶Abc∶aBC∶abC=1∶1∶1∶1，F1自交得到F2的表現(xiàn)型和比例為喬化扁果紅花（A-B-C-）∶喬化扁果白花（A-B-cc）∶矮化圓果紅花（aabbC-）∶矮化扁果紅花（aaB-C-）∶喬化圓果白花（A-bbcc）∶喬化圓果紅花（A-bbC-）=6∶3∶1∶3∶1∶2。同理可推知當控制喬化與矮化的等位基因位于一對同源染色體上，另兩對等位基因位于另一對同源染色體上時，則根據親本基因型可知B和c連鎖，b和C連鎖，F1基因型是AaBbCc，產生配子的種類和比例為ABc∶aBc∶AbC∶abC=1∶1∶1∶1，F1自交得到的F2中也是6種表現(xiàn)型，比例為喬化扁果紅花（A-B-C-）∶喬化扁果白花（A-B-cc）∶矮化圓果紅花（aabbC-）∶矮化扁果紅花（aaB-C-）∶矮化扁果白花（A-bbcc）∶喬化圓果紅花（A-bbC-）=6∶3∶1∶2∶1∶3。綜上分析可知，當F2出現(xiàn)9種表現(xiàn)型，比例為9∶3∶3∶1時，控制紅花與白花的等位基因位于一對同源染色體上，另兩對等位基因位于另一對同源染色體上；當F2出現(xiàn)6種表現(xiàn)型，比例為6∶3∶3∶2∶1∶1時，則為其他情況。

③若三對等位基因位于一對同源染色體上，根據親本基因型可知AB和c連鎖，ab和C連鎖，F1基因型是AaBbCc，產生配子的種類和比例為ABc∶abC=1∶1，F1自交得到的F2中基因型為AABBcc∶AaBbCc∶aabbCC=1∶2∶1，表現(xiàn)型為3種，喬化扁果白花∶喬化扁果紅花∶矮化圓果紅花=1∶2∶1。