Question

已知某植物的胚乳非糯（H）對糯（h）為顯性，植株抗病（R）對感病（r）為顯性。某同學以純合的非糯感病品種為母本，純合的糯性抗病品種為父本進行雜交實驗，在母本植株上獲得的F₁種子都表現為非糯。在無相應病原體的生長環境中，播種所有的F₁種子，長出許多F₁植株，然后嚴格自交得到F₂種子，以株為單位保存F₂種子，發現絕大多數F₁植株所結的F₂種子都出現糯與非糯的分離，而只有一株F₁植株（A）所結的F₂種子全部表現為非糯，可見，這株F₁植株（A）控制非糯的基因是純合的。

請回答：

（1）從理論上說，在考慮兩對相對性狀的情況下，上述絕大多數F₁正常自交得到的F₂植株的基因型有        種，表現型有           種。

（2）據分析，導致A植株非糯基因純合的原因有兩個：一是母本自交，二是父本的一對等位基因中有一個基因發生突變。為了確定是哪一種原因，可以分析F₂植株的抗病性狀，因此需要對F₂植株進行處理，這種處理是           。如果是由于母本自交，F₂植株的表現型為        ，其基因型是          ；如果是由于父本控制糯的一對等位基因中有一個基因發生突變，F₂植株的表現型為          ，其基因型是            ；

（3）如果該同學以純合的糯抗病品種為母本，純合的非糯感病品種為父本，進行同樣的實驗，出現同樣的結果，即F₁中有一株植株所結的F₂種子全部表現為非糯，則這株植株非糯基因純合的原因是     ，其最可能的基因型為               。

Answer 1

（1）9、4；（2）接種相應的病原體、全部感染（或非糯感染）、HHrr、抗病和感病（或非糯抗病和非糯感病）、HHRRHHRrHHrr；（3）基因突變、HHRr

解析:

本題著重考查遺傳規律的基礎知識以及運用遺傳規律通過實驗解決實際問題的能力。

（1）兩對基因獨立遺傳，遵循自由組合定律，F2共有9種基因型：1AABB、2A  bb、2aaB 、4A B 、1AAbb、2A bb、1aaBB、2aaB 、1aabb；四種表現型：分別是A B 、A bb、aaB 和aabb。

（2）根據題干假設，若為母本（HHrr）自交，則其一定表現為感病，若為父本一對等位基因中的一個發生基因突變，則F1中基因型有HHRr，其自交后代全部表現為非糯，但會表現出抗病與感病的分離。

（3）若以純合的糯抗病品種為母本，純合的非糯感病品種為父本，出現同樣結果不可能是母本自交不表現出這種表現型，原因可能是基因突變。