高中 | 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 题目答案及解析

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必修二 遗传与进化

第一章 遗传因子的发现

第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)

野生型茄子的果皮和花因富含花青素而呈现紫色。花青素能清除人体内的自由基、增强免疫力等。

研究者用甲、乙两白花白果纯合突变体进行杂交,结果如图$\rm 1$,已知甲为单基因突变体($\rm A$突变为$\rm a$)。据此可知,茄子花色由                对基因控制,果皮颜色由                对基因控制,理由是                                                                

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$\\rm 2/$两;$\\rm 3/$三;$\\rm F_{2}$紫花和白花比例为$\\rm 9:7$,符合两对基因决定的性状分离比;$\\rm F_{2}$紫果和白果比例为$\\rm 27:37$或紫果的比例为$\\rm \\dfrac{27}{64}=\\left(\\rm \\dfrac34\\right)^3$,符合三对相对性状的显性性状自由组合的比例

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据图可知,$\rm F_{1}$紫花自交,$\rm F_{1}$中紫花:白花$\rm =36:28=9:7$,是$\rm 9:3:3:1$的变形,说明茄子的花色受$\rm 2$对等位基因控制;而$\rm F_{2}$紫果:白果为$\rm 27:37$,说明果皮颜色由$\rm 3$对独立遗传的基因控制,原因是:$\rm 3$对基因杂合的$\rm F_{1}$可以产生$\rm 8$种不同类型的雌雄配子,雌雄配子自由结合可以产生 $\rm 27:37($总数为 $\rm 64)$,符合三对相对性状的显性性状自由组合的比例 。

研究者发现,$\rm M$基因的调控具有组织特异性,其突变会抑制果皮花青素合成,却不抑制花中花青素合成。推测图$\rm 1$两亲本的基因型为                (另外两对基因为$\rm D/d$$\rm M/m$)。可选用亲本乙与表型为紫花白果的纯合体杂交进行验证,若$\rm F_2$表型及比例为                                                                ,则支持上述推测。

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$\\rm aaDDMM$$\\rm AAddmm$;紫花白果:白花白果$\\rm =3:1$

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$\rm F_{1}$都是紫花紫果,$\rm F_{2}$出现性状分离,说明$\rm F_{1}$是三杂合个体,且甲、乙是两白花白果纯合突变体,甲为单基因突变体(一定是$\rm aa$),白色的基因型是$\rm A\_dd$$\rm aaD\_$$\rm aadd$,据此可知,两亲本的基因型为$\rm aaDDMM$$\rm AAddmm$。分析题意,$\rm M$基因的调控具有组织特异性,其突变会抑制果皮花青素合成,却不抑制花中花青素合成,要验证上述推测,选择亲本乙($\rm AAddmm$)与表型为紫花白果的纯合体($\rm AADDMM$)杂交进行验证,子一代是$\rm AADdMm$,令其自交,但不影响花色,$\rm D\_M\_:D\_mm: mmD\_:ddmm=9:3:3:1$,由于$\rm M$基因突变会抑制果皮花青素合成,却不抑制花中花青素合成,即$\rm m$只影响果皮颜色,都表现为白果,则$\rm F_{2}$表型及比例为:紫花白果:白花白果$\rm =12:4=3:1$

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