题目
在大麦中，带壳(N)对裸粒(n)、散穗(L)对密穗(l)为显性。今以带壳、散穗与裸粒、密穗的纯种杂交，F_(1)表现如何?让F_(1)与双隐纯合体测交，其后代为：带壳、散穗201株；裸粒、散穗18株；带壳、密穗20株；裸粒、密穗203株。试问，这2对基因是否连锁?交换值是多少?要使F_(2)出现纯合的裸粒散穗20株，至少应种多少株?
在大麦中，带壳(N)对裸粒(n)、散穗(L)对密穗(l)为显性。今以带壳、散穗与裸粒、密穗的纯种杂交，$$F_{1}$$表现如何?让$$F_{1}$$与双隐纯合体测交，其后代为：带壳、散穗201株；裸粒、散穗18株；带壳、密穗20株；裸粒、密穗203株。试问，这2对基因是否连锁?交换值是多少?要使$$F_{2}$$出现纯合的裸粒散穗20株，至少应种多少株?
题目解答
答案
答:$$F_{1}$$表现为带壳散穗(NnLl)。测交后代不符合1: 1: 1: 1的分离比例，亲本组合数目多，而重组类型数目少，所以这两对基因为不完全连锁。交换值% = ( (18+20)$$\div $$(201+18+20+203) )$$\times $$100%=8.6%.$$F_{1}$$的两种重组配子Nl和nL各为8.6% $$\div $$ 2=4.3%，亲本型配子NL和nl各为(1-8.6%)$$\div $$2=45.7%;在$$F_{2}$$群体中出现纯合类型nnLL基因型的比例为：4.3%$$\times $$4.3%=$$\frac{18.49}{10000}$$,因此，根据方程$$\frac{18.49}{10000}$$=$$\frac{20}{X}$$计算出，X= 10817，故要使$$F_2$$出现纯合的裸粒散穗20株，至少应种10817株。
解析
步骤 1：确定$$F_{1}$$的表现型
根据题目，带壳(N)对裸粒(n)、散穗(L)对密穗(l)为显性。带壳、散穗与裸粒、密穗的纯种杂交，$$F_{1}$$的基因型为NnLl，表现型为带壳、散穗。
步骤 2：分析测交后代的基因型和表现型
$$F_{1}$$与双隐纯合体(nnl)测交，后代的基因型和表现型如下：
- 带壳、散穗：NnLl
- 裸粒、散穗：nnLl
- 带壳、密穗：Nnl
- 裸粒、密穗：nnll
步骤 3：计算交换值
测交后代中，带壳、散穗201株；裸粒、散穗18株；带壳、密穗20株；裸粒、密穗203株。根据这些数据，计算交换值。
- 亲本组合：带壳、散穗和裸粒、密穗，共201+203=404株
- 重组组合：裸粒、散穗和带壳、密穗，共18+20=38株
- 交换值% = (重组组合数$$\div $$总组合数)$$\times $$100% = (38$$\div $$442)$$\times $$100% = 8.6%
步骤 4：计算$$F_{2}$$中纯合的裸粒散穗(nnLL)的出现概率
$$F_{1}$$的两种重组配子Nl和nL各为8.6%$$\div $$2=4.3%，亲本型配子NL和nl各为(1-8.6%)$$\div $$2=45.7%。在$$F_{2}$$群体中出现纯合类型nnLL基因型的比例为：4.3%$$\times $$4.3%=$$\frac{18.49}{10000}$$。
步骤 5：计算需要种植的株数
根据方程$$\frac{18.49}{10000}$$=$$\frac{20}{X}$$计算出，X=10817，故要使$$F_{2}$$出现纯合的裸粒散穗20株，至少应种10817株。
根据题目，带壳(N)对裸粒(n)、散穗(L)对密穗(l)为显性。带壳、散穗与裸粒、密穗的纯种杂交，$$F_{1}$$的基因型为NnLl，表现型为带壳、散穗。
步骤 2：分析测交后代的基因型和表现型
$$F_{1}$$与双隐纯合体(nnl)测交，后代的基因型和表现型如下：
- 带壳、散穗：NnLl
- 裸粒、散穗：nnLl
- 带壳、密穗：Nnl
- 裸粒、密穗：nnll
步骤 3：计算交换值
测交后代中，带壳、散穗201株；裸粒、散穗18株；带壳、密穗20株；裸粒、密穗203株。根据这些数据，计算交换值。
- 亲本组合：带壳、散穗和裸粒、密穗，共201+203=404株
- 重组组合：裸粒、散穗和带壳、密穗，共18+20=38株
- 交换值% = (重组组合数$$\div $$总组合数)$$\times $$100% = (38$$\div $$442)$$\times $$100% = 8.6%
步骤 4：计算$$F_{2}$$中纯合的裸粒散穗(nnLL)的出现概率
$$F_{1}$$的两种重组配子Nl和nL各为8.6%$$\div $$2=4.3%，亲本型配子NL和nl各为(1-8.6%)$$\div $$2=45.7%。在$$F_{2}$$群体中出现纯合类型nnLL基因型的比例为：4.3%$$\times $$4.3%=$$\frac{18.49}{10000}$$。
步骤 5：计算需要种植的株数
根据方程$$\frac{18.49}{10000}$$=$$\frac{20}{X}$$计算出，X=10817，故要使$$F_{2}$$出现纯合的裸粒散穗20株，至少应种10817株。