(2025年四川卷第20题)水稻的叶色(紫色、绿色)是一对相对性状,由两对等位基因(A/a、D/d)控制;其籽粒颜色(紫色、棕色和白色)也由两对等位基因控制。为研究水稻叶色和粒色的遗传规律,有人用纯合的水稻植株进行了杂交实验,结果见下表。回答下列问题(不考虑基因突变、染色体变异和互换)。

(1)实验1中,F2的绿叶水稻有______种基因型;实验2中,控制水稻粒色的两对基因_________(填“能”或“不能”)独立遗传。(2)研究发现,基因D/d控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色,则紫叶水稻籽粒的颜色有_______种;基因型为Bbdd的水稻与基因型为_____________的水稻杂交,子代籽粒的颜色最多。(3)为探究A/a和B/b的位置关系,用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交,若A/a和B/b位于非同源染色体上,则理论上子代植株的表型及比例为____________________。(4)研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上,继续开展如下实验,请预测结果。①若用红色和黄色荧光分子分别标记植株M细胞中的A、B基因,则在一个处于减数分裂Ⅱ的细胞中,最多能观察到____________个荧光标记。②若植株M自交,理论上子代中紫叶紫粒植株所占比例为__________________。
【参考答案】
(1) 5能
(2)bbDd或BbDd
(3)紫叶紫粒:紫叶棕粒:绿叶紫粒:绿叶棕粒=1:1:1:1
(4)① 4 ② 1/2或3/4
【考查内容】自由组合定律、基因连锁、基因互作(9:3:3:1的变式)、减数分裂
【试题解析】
一、审题,抓关键

二、破题,找思路
本题的突破口是F2紫叶:绿叶=9:7和F2紫粒:棕粒:白粒=9:3:4,均为9:3:3:1的变式,说明叶色和籽粒颜色的遗传均遵循自由组合定律。
三、解题,写过程
(一)小问1:实验1中,F2的绿叶水稻有_____种基因型;实验2中,控制水稻粒色的两对基因________(填“能”或“不能”)独立遗传。

(二)小问2:研究发现,基因D/d控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色,则紫叶水稻籽粒的颜色有______种;基因型为Bbdd的水稻与基因型为_____________的水稻杂交,子代籽粒的颜色最多。


(三)小问3:为探究A/a和B/b的位置关系,用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交,若A/a和B/b位于非同源染色体上,则理论上子代植株的表型及比例为______________________。

(四)小问4:研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上,继续开展如下实验,请预测结果。

①若用红色和黄色荧光分子分别标记植株M细胞中的A、B基因,则在一个处于减数分裂Ⅱ的细胞中,最多能观察到____________个荧光标记。

②若植株M自交,理论上子代中紫叶紫粒植株所占比例为____________________。


【易错提醒】第4小问A/a和B/b两对基因在染色体上的位置关系有两种情况

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