2.(2011·山东卷)荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律,进行了杂交实验(如图)。

(1)图中亲本基因型为________。根据F2表现型比例判断,荠菜果实形状的遗传遵循________。F1测交后代的表现型及比例为________。另选两种基因型的亲本杂交,F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同,推断亲本基因型为________。
(2)图中F2三角形果实荠菜中,部分个体无论自交多少代,其后代表现型仍然为三角形果实,这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为________;还有部分个体自交后发生性状分离,它们的基因型是________。
(3)荠菜果实形状的相关基因a、b分别由基因A、B突变形成,基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因,这体现了基因突变具有________的特点。自然选择可积累适应环境的突变,使种群的基因频率发生________,导致生物进化。
(4)现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子,由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律,请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆果实)的荠菜种子可供选用。
实验步骤:
①_______________________________;
②__________________________________;
③__________________________。
结果预测:
Ⅰ.如果________,则包内种子基因型为AABB;
Ⅱ.如果________,则包内种子基因型为AaBB;
Ⅲ.如果________,则包内种子基因型为aaBB。
在线课程答案:(1) AABB和aabb 基因自由组合定律 三角形果实∶卵圆形果实=3∶1 AAbb和aaBB
(2)7/15 AaBb、Aabb和aaBb
(3)不定向性(或:多方向性) 定向改变
(4)答案一:①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F1种子
②F1种子长成的植株自交,得F2种子
③F2种子长成植株后,按果实形状的表现型统计植株的比例
Ⅰ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为15∶1
Ⅱ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为27∶5
Ⅲ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1
答案二:①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F1种子
②F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F2种子
③F2种子长成植株后,按果实形状的表现型统计植株的比例
Ⅰ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1
Ⅱ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为5∶3
Ⅲ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为1∶1
解析:本题主要考查遗传、变异、进化及实验设计的有关知识,意在考查考生对遗传规律、基因突变、进化的理解与用能力及实验与探究能力。(1)由图解可知F1是三角形果实,F2出现约为15∶1的比例,因此,荠菜果实形状的遗传遵循基因的自由组合定律,且F1的基因型为AaBb,亲代的基因型为AABB和aabb。由F2的数据可知,双显基因型及单显基因型都表现为三角形果实,因此,F1测交子代的表现型及其比例为三角形果实:卵圆形果实=3∶1,若另选亲本,使F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同,可选择亲本的基因型为AAbb和aaBB。
(2)图中F2中的部分个体无论自交多少代其后代表现型仍为三角形果实,说明这些个体自交的子代中不会出现基因型为aabb的个体,因此这些个体的基因型是AABB、AaBB、AABb、AAbb、aaBB,所占的比例为7/15。能发生性状分离的是杂合子,且子代能产生基因型为aabb的个体,因此可判断它们的基因型为AaBb、Aabb、aaBb。
(3)A、B可以突变为a、b,也可以突变为其他形式的等位基因,体现了基因突变的不定向性。生物进化是种群基因频率定向改变的结果。
(4)基因型为AABB、AaBB、aaBB的荠菜种子都结三角形果实,可分别让其与卵圆形植株(aabb)杂交得到F1,然后再让F1自交得到F2,统计F2的性状表现及比例;AABB与aabb杂交,F2中三角形果实:卵圆形果实=15∶1,aaBB与aabb杂交,F2中三角形果实:卵圆形果实= 3∶1,AaBB与aabb杂交,F2中三角形果实:卵圆形果实= 27∶5。