超市里出售的大米有白米、糯米和黑米等．图为基因控制大米性状的示意图，已知基因G、g位于I号染色体上，基因E、e位于II号染色体上．（1）如图所示大米性状表现说明基因可（填“直

Question

超市里出售的大米有白米、糯米和黑米等．图为基因控制大米性状的示意图，已知基因G、g位于I号染色体上，基因E、e位于II号染色体上．

（1）如图所示大米性状表现说明基因可___（填“直接”或“间接”）控制生物性状．
（2）用糯米和白米杂交得到F₁全为黑米，则亲代白米的基因型是___，F₁自交得到F₂，则F₂的表现型及比例为___．将F₂中的黑米选出进行随机传粉得到F₃，F₃中出现纯合黑米的概率为___．
（3）通过基因工程将一个籼稻的不粘锅基因（H）导入基因型为ggee个体的第III条染色体上，并培育成可育植株，将该植株与纯合黑米杂交得到F₁（不考虑交叉互换）．
①则从F₁中任取一株的基因型是___．
②若H基因只可能位于Ⅰ号或Ⅱ号染色体上，可将F₁与基因型为ggee的植株杂交，若不粘锅的米表现为___，则H基因位于Ⅰ号染色体上，若不粘锅的米表现为___，则H基因位于Ⅱ号染色体上．（填“全为白米”“一半白米，一半糯米”或“全为糯米”）
③若H基因位于Ⅱ号染色体上，能否利用F₁通过杂交方式得到纯合的不粘锅黑米？．若能，请写出杂交方法；若不能，请说明理由．
（4）某水稻田中基因型为AA的个体为2000，基因型为Aa的个体为2000，基因型为aa的个体为6000．则A基因在繁衍两代（假设子代都存活）后的频率是___．

Answer 1

（1）由图可知，基因是通过控制酶的合成来间接控制生物体性状．
（2）根据题意糯米的基因型为G_ee，白米的基因型为ggE_，黑米的基因型为G_E_，若用糯米和白米杂交得到F₁全为黑米，则亲代基因型为只能为GGee×ggEE．F₁的基因型为GgEe，双杂合子自交以后：9G_E_（黑米）：3G_ee（糯米）：3ggEe（白米）：1ggee（白米），所以白米：糯米：黑米=4：3：9．F₂中的黑米的基因型及比例为(1)/(9)GGEE、(2)/(9)GGEe、(2)/(9)GgEE、(4)/(9)GgEe，由于是随机传粉，符合遗传平衡定律，计算G和g的概率（(2)/(3)G+(1)/(3)g），后代有(4)/(9)GG，E和e的概率（(2)/(3)E+(1)/(3)e），后代有(4)/(9)EE，所以纯合的黑米的基因型为GGEE的概率为(16)/(81)．
（3）①不粘锅基因（H）导入基因型为ggee细胞的某条染色体上后，该植株的基因型为ggeeH_，纯合黑米的植株的基因型为GGEE，所以杂交以后得到两种基因型为GgEeH和GgEe，
②由于H基因导入的是ggee的植株，假如H基因位于第Ⅰ号染色体上说明H基因与g基因连锁，所以F₁与基因型为ggee的植株杂交以后含有H基因的一定含有g基因，所以不粘锅米不含有G基因全表现为白米；如果H基因位于第Ⅱ号染色体上则H基因与e连锁，但是G和g与H自由组合也就是1/2GHe和1/2gHe，所以表现不粘锅的米一半白米，一半为糯米．
③若H基因位于II号染色体上，不能利用F₁通过杂交方式得到纯合的不粘锅黑米，因为F₁中的H基因e基因在同一条染色体上，有H基因一定有e基因，不能得到含H的GGEE基因型个体．
（4）根据题干提供的数据计算A的初始基因频率=（2000×2+2000）÷（10000×2）=0.3，由于该种群不涉及突变、迁入和迁出、自然选择和遗传漂变等使基因频率变化的因素，因此繁衍两代（假设子代都存活）后A基因的频率仍然是0.3
故答案为：
（1）间接
（2）ggEE    白米：糯米：黑米=4：3：9        (16)/(81)
（3）①GgEeH或GgEe
②全为白米    一半白米，一半糯米
（4）0.3