豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质。研究人员-名校题库网

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豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质。研究人员对纯种野生型豌豆进行诱变处理，培育出两个不能生产豌豆素的纯种（品系甲、品系乙）。下图是对其遗传特性的研究实验，多次重复实验均获得相同的实验结果。

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回答问题：

（1）控制品系甲与品系乙无法产生豌豆素的是________对等位基因。品系甲和品系乙的基因型分别为_________和_________（有无豌豆素若由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示，以此类推）。（9分）

（2）利用图中的材料设计杂交实验进一步验证上述推测，要求简要写出过程并预期实验结果。

杂交方案：____________________________。

实验结果：____________________________。（6分）

正确答案及解析

正确答案

解析

（1）分析实验二：F2中有豌豆素：无豌豆素=3：13（是1：3：3：9的变式），说明遵循基因的自由组合定律，据此可推测：品系甲与品系乙中存在两对等位基因的差异，F1的基因型为AaBb。若将表现型用基因型填空的形式表示，则无豌豆素的植株有A_B_、aabb、A_bb或aaB_，有豌豆素的植株为aaB_或A_bb。分析实验一：F2中有豌豆素：无豌豆素=1：3、说明F1的基因组成中，有一对基因杂合，一对基因纯合。结合题意“豌豆素是野生型豌豆产生的二种抵抗真菌侵染的化学物质”，若野生型纯种的基因型为aaBB，品系甲为aabb时，F2的基因型为：aaBB（有豌豆素）：2aaBb（有豌豆素）：aabb（无豌豆素），与题干不符；品系甲为AABB时，F2的基因型为：AABB（无豌豆素）：2AaBB（无豌豆素）：aaBB（有豌豆素），与题干相符。同理可推野生型纯种的基因型为AAbb时，不能产生豌豆素的纯种品系甲的基因型应为AABB、品系乙的基因型为aabb。

（2）现要进一步验证上述推测，可设计测交实验（让双杂合子与双隐性纯合子交配）加以验证，即选用实验二的F1（AaBb）与品系乙（aabb）杂交，其后代的基因型及其比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb-1：1：1：1，表现型及其比例为有豌豆素：无豌豆素=1：3。