某种自花传粉植物的高茎、矮茎分别由等位基因A、a控制，红花与白花分别由基因B、b控制，两对基因独立遗传。某研究小组将纯合高茎红花与矮茎白花作亲本杂交得F1 ， F1自交产生的F2中红花：白花=5：1，发现该种植物花色性状的遗传存在配子育性不正常的现象。回答下列问题：

1. 某种自花传粉植物的高茎、矮茎分别由等位基因A、a控制，红花与白花分别由基因B、b控制，两对基因独立遗传。某研究小组将纯合高茎红花与矮茎白花作亲本杂交得F₁ ， F₁自交产生的F₂中红花：白花=5：1，发现该种植物花色性状的遗传存在配子育性不正常的现象。回答下列问题：

(1) 含基因的雌配子或雄配子育性不正常，其可育率为。

(2) 根据实验结果不能确定育性不正常的是雌配子还是雄配子，利用已有的实验材料，设计实验确定该植物配子育性不正常的具体情况，要求写出实验方案、预期结果及结论。

实验方案：。

预期结果及结论：。

(3) 对F₂的表型进一步统计，如果。说明基因A、a与B、b独立遗传。

【考点】

基因的分离规律的实质及应用; 基因的自由组合规律的实质及应用;

【答案】

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实验探究题普通

1. 茄子的花色可用于育种过程中性状选择的标记，果皮和果肉颜色也是茄子的重要品质性状。为研究这三个性状的遗传规律，选用P₁（紫花、白果皮、白果肉）、P₂（白花、绿果皮、绿果肉）、P₃（白花、白果皮、白果肉）和P₄（紫花、紫果皮、绿果肉）四种纯合体为亲本进行杂交实验，结果如表所示。

组别	亲代杂交组合	F₁表型	F₂表型及数量（株）
实验1	P₁×P₂	紫花	紫花（60），白花（18）
实验2	P₃×P₄	紫果皮	紫果皮（56），绿果皮（17），白果皮（5）
实验3	P₁×P₄	紫果皮、绿果肉	紫果皮、绿果肉（44），紫果皮、白果肉（15），绿果皮、绿果肉（15），白果皮、白果肉（4）

回答下列问题：

(1) 在研究茄子花色的遗传规律时，除了实验1外，还可以选用的杂交组合有（写出一组）。

(2) 根据实验2结果推测，茄子果皮颜色受两对基因控制，这两对基因的位置关系是，F₂中绿果皮个体的基因型有种。

(3) 根据实验3结果推测，果肉颜色遗传遵循定律。实验3的F₂中没有白果皮、绿果肉和绿果皮、白果肉的表型，推测其可能的原因有：

①控制果肉颜色这一对等位基因与控制果皮颜色的基因的位置关系是；

②，为了进一步确认出现上述现象的具体原因，可增加样本数量继续研究。

实验探究题普通

2. 某雌雄同株植物的花色有两种类型：红花和白花，A基因控制红色色素的合成，a基因无此效应。研究人员将红花植株与白花植株杂交，F₁都开红花，F₁自交所得F₂中红花植株与白花植株的比例为3：1。在红花纯合品系连续繁殖的过程中，偶然发现一株白花植株（突变体M），研究人员将突变体M进行自交，发现子代中红花植株的比例只占1/4，为了解释此现象，科研人员提出下面两种假说。

假说一：突变体M是由亲代红花植株内一个A基因发生突变而形成的，基因型表示为A⁺A，且显隐性关系为A⁺>A；

假说二：突变体M是由亲代红花植株内一个b基因发生突变而形成的，基因型表示为AABb，这两对基因独立遗传。回答下列问题：

(1) 如果假说一成立，突变体M植株自交后代出现红花和白花，产生这种现象的根本原因是，M产生配子的过程中，。

(2) 如果假说二成立，推测B基因的作用效应可能是；突变体M自交后代中白花植株的基因型是。

(3) 为了判断哪一个假说成立，现将突变体M和亲代白花植株杂交，发现根据其F₁的情况并不能得出答案。请从F₁中选取材料进行最简便的杂交实验对假说一和假说二进行探究（要求：简要写出实验思路、预期实验结果和结论）。

实验思路：。

预期实验结果及结论：。

实验探究题困难

3. 异色瓢虫鞘翅的色斑有多种类型，受常染色体上的一组复等位基因S^E、S^A和s的控制。让不同色斑的异色瓢虫杂交的结果如表所示。回答下列问题：

杂交组合	一	二	三
P	S^ES^E × S^AS^A （均色型）（黑缘型）	S^ES^E × ss （均色型）（黄底型）	S^AS^A × ss （均色型）（黄底型）

F₁	S^ES^A （新类型，表现镶嵌现象）	S^Es （新类型，表现镶嵌现象）	S^As （新类型，表现镶嵌现象）

注：三个基因相互表现为镶嵌显性，即按两个亲本色斑类型镶嵌在子代个体上。

(1) 让杂交组合一F₁

个体相互交配，F₂个体的表现型及比例为。让杂交组合二F₁的个体与杂交组合三F₁的个体交配，子代中鞘翅色斑为镶嵌的个体占。

(2) 若上述三个杂交组合F₁的雌性个体数量相同，且所有F₁个体进行自由交配，则子代个体中S^A的基因频率是。

(3) 异色瓢虫鞘翅斑点的颜色有黄色、红色和黑色。纯合红色鞘翅的个体与纯合黑色鞘翅的个体杂交，F₁均表现为红色；纯合黄色鞘翅的个体与纯合黑色鞘翅的个体杂交，F₁均表现为黄色；纯合黄色鞘翅的个体相互杂交，F₁均表现为黄色或红色。假设鞘翅斑点的颜色受位于常染色体上两对独立遗传的等位基因A/a，B/b的控制，则亲本红色、黄色和黑色鞘翅个体的基因型分别为、、。利用测交实验可验证该假设，以F₁的个体为材料，简要写出杂交实验和预期结果。

杂交实验：选取F₁中的杂交，观察子代的表现型及比例。预期结果：。

实验探究题困难