Question

【題目】某種植物的花色有紫色、白色兩種。為探究該植物花色的遺傳規律，某生物興趣小組用該植物的純種進行雜交實驗，實驗結果如下：

對此實驗結果，興趣小組內進行了討論和交流，對該植物的花色遺傳最后得出了如下解釋:

①由一對基因（A、a）控制的，但含a的雄配子（花粉）部分不育；

②由多對基因共同控制的（A、a，B、b，C、c……）。

（1）如果假設①正確，上述實驗F1紫花植株產生的可育雄配子中a配子的概率是________。

（2）為驗證上述假設，該小組一致同意對F1進行測交實驗，請預測兩種假設的實驗結果：

假設①：（F1♀）___________，（F1♂）___________。

假設②：（F1♀）___________，（F1♂）___________。

如果實驗證明假設②是正確的，則上述實驗F2中的紫花植株中純種占__________。

（3）有同學認為還有其他的假設可以解釋上述現象，請提出第三種假設并作簡單的合理解釋：_______。

Answer 1

【答案】1/32 紫花:白花=1:1 紫花:白花=31:1 紫花:白花=7:1 紫花:白花=7:1 7/63(1/9) 由一對基因（Aa）控制，但含a的雌、雄配子均部分不育；當雌雄可育配子中a配子的概率均為1/8時，也會得出題中的結果

【解析】

根據題意，紫花和白花雜交，F1全為紫花植株，F1自交F2中有紫花和白花，說明紫色對白色為顯性；若植物的花色由一對基因（A、a）控制且含a的雄配子（花粉）部分不育，則F1基因型為Aa，F1♀產生的配子有1/2A、1/2a，F2中白花植株aa占1/64，aa=1/2a（雌）×雄配子，則F1紫花植株產生的可育雄配子中a=1/32；若植物的花色由多對基因共同控制的（Aa、Bb、Cc……），根據F2中白花植株aa占1/64，推測花色有3對等位基因控制，F1紫花植株基因型為AaBbCc，白花植株基因型為aabbcc，其他為紫色，據此分析。

（1）若植物的花色由一對基因（A、a）控制，則F1基因型為Aa，F1♀產生的配子有1/2A、1/2a，含a的雄配子（花粉）部分不育，F1紫花植株產生可育雄配子中a配子概率=1/64÷1/2=1/32；

（2）根據假設①，F1基因型為Aa，F1♀測交即Aa×aa，子代為紫色（Aa）：白色（aa）=1:1；F1♂產生配子為1/32a、31/32A，測交結果為紫色（Aa）：白色（aa）=31:1。

根據假設②：F1基因型為AaBbCc，F1♀與F1♂產生配子相同，測交AaBbCc×aabbcc，子代白花aabbcc=1/2×1/2×1/2=1/8，則紫花為7/8，紫花：白花=7:1。

如果實驗證明假設②是正確的，則上述實驗F2中純種占1/2×1/2×1/2=1/8，其中白花占1/4×1/4×1/4=1/64，因此F2中紫花純種占1/8-1/64=7/64，F2中的紫花植株占1-1/64=63/64；所以F2中的紫花植株中純種占（7/64）÷（63/64）=7/63。

（3）由一對基因（A、a）控制，但含a的雌、雄配子均部分不育，雌雄可育配子中a配子的概率均為1/8時，后代白花比例也為1/8×1/8=1/64，紅花：白花=63:1，此時也可以解釋上述現象。