Question

【題目】二倍體水稻葉鞘被毛與否受兩對等位基因(A、a和B、 b)控制。基因B僅在葉鞘細胞中表達，產生B蛋白。基因A抑制基因B的表達。科研人員使用兩葉鞘無毛親本進行正反交，子一代葉鞘全表現為無毛，子一代自交后產生的子代中，葉鞘無毛與葉鞘被毛的比為13：3。請回答下列問題：

（1）控制葉鞘被毛的基因位于__________對同源染色體上，兩親本的基因型為______。

（2）F2被毛個體中，B的基因頻率為______。F2無毛個體中，雜合子的比例為____，從基因控制性狀角度分析，F2被毛個體中________(填“有”或“沒有”)B蛋白。

（3）將Bt抗蟲基因導入水稻細胞獲得抗蟲水稻，進一步篩選出細胞核中含有兩個抗蟲基因的個體。已知Bt基因的位置如圖甲乙兩種，第三種未知。為確定基因的位置，科研人員將轉基因水稻自交，觀察后代表現型。請完成以下實驗結果

Ⅰ．若兩個抗蟲基因存在的位置如圖甲所示，則自交后代抗蟲植株與不抗蟲植株之比為_______；

Ⅱ．若兩個抗蟲基因存在的位置如圖乙所示，則自交后代抗蟲植株與不抗蟲植株之比為________；

Ⅲ．若自交后代抗蟲植株與不抗蟲植株之比為15：1；請在圖丙中畫出抗蟲基因的位置。______

Answer 1

【答案】2 AABB和aabb 2/3 10/13 有 1：0 3：1

【解析】

1、基因分離定律和自由組合定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數分裂產生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合。

2、由題意中，水稻葉鞘被毛由2對等位基因控制，兩葉鞘無毛親本進行正反交，子一代葉鞘全表現為無毛，子一代自交后產生的子代中，葉鞘無毛與葉鞘被毛的比為13：3，子二代的表現型及比例符合9：3：3：1的變式，說明2對等位基因遵循自由組合定律，子一代的基因型是AaBb，親本葉鞘無毛的基因型AABB、aabb。

（1）兩葉鞘無毛親本進行正反交，子一代葉鞘全表現為無毛，子一代自交后產生的子代中，葉鞘無毛與葉鞘被毛的比為13：3，推出控制葉鞘被毛的基因位于2對同源染色體上，兩親本的基因型為AABB和aabb。

（2）被毛個體的基因型及比例為1/3aaBB、2/3aaBb，B的基因頻率為2/3，無毛個體的基因型及比例為9/13A_B_、3/13A_bb、1/13aabb，雜合子的比例為1-3/13=10/13，被毛個體的基因型為aaB_，F2被毛個體中有B蛋白。

（3）如果兩個抗蟲基因位于一對同源染色體的兩條染色體上，產生的配子都含有Bt，自交后代都具有抗蟲基因，因此都能抗蟲。如果兩個抗蟲基因位于同一條染色體上，產生的配子類型及比例是含有2個Bt配子和不含有Bt的配子之比是1：1，自交后代基因型及比例是抗蟲植株與不抗蟲植株之比為3：1；如果兩個抗蟲基因分別位于2對同源染色體上，則在遺傳過程中遵循自由組合定律，自交后代不具有抗蟲具有的個體的比例是1/16，抗蟲：不抗蟲=15：1。則圖丙圖示如下：