Question

【題目】某生物興趣小組有一些能夠穩定遺傳的高莖、圓粒和矮莖、皺粒的兩個品系豌豆，如果你是小組的一員，希望通過實驗探究一些問題。可以探究的問題有：

(1)問題1：控制兩對相對性狀的基因的遺傳是否分別遵循孟德爾基因的分離定律。

問題2： ____________________________________________________________。

(2)請設計一組最簡單的實驗方案，探究上述遺傳學問題(不要求寫出具體操作方法)：

①_________________________________；觀察和統計F1的性狀和比例；保留部分F1種子。

② 將F1種下，讓其自交

實驗結果：

①F1全部為高莖圓粒。

②F2的統計數據：

實驗

①F2中______________________________________________，所以高莖和矮莖、圓粒和皺粒分別是由一對等位基因控制的，并遵循孟德爾基因的分離定律。

②F2四種表現型的比例不是9∶3∶3∶1，所以控制上述兩對相對性狀的非等位基因________。

③高莖皺粒和矮莖圓粒的出現是由于________________________

Answer 1

【答案】控制兩對相對性狀的非等位基因的遺傳是否遵循基因的自由組合定律取純合高莖圓粒和矮莖皺粒豌豆雜交高莖與矮莖的比例是3∶1，圓粒和皺粒的比例是3∶1不遵循基因的自由組合定律減數分裂四分體時期發生了交叉互換

【解析】

解答本題需要學生掌握孟德爾分離定律與自由組合定律的實質。基因分離定律和自由組合定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數分裂產生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后代，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合。

（1）根據題意可知，題中涉及兩對相對性狀的遺傳，題干中提出問題1“控制兩對相對性狀的基因是否遵循基因的分離定律”，因此問題2可以為：控制兩對相對性狀的非等位基因的遺傳是否遵循基因的自由組合定律。

（2）①根據孟德爾的雜交實驗，親本選擇具有兩對相對性狀的純合子進行雜交，即取純合高莖圓粒和矮莖皺粒豌豆雜交；觀察和統計F1的性狀和比例；保留部分F1種子。

②將F1種下，讓其自交；觀察和統計F2的性狀和比例。

實驗①F2中，高莖與矮莖的比是（66%+8%）：（8%+18%）=74%：26%=3：1，圓粒和皺粒的比是（66%+8%）：（8%+18%）=74%：26%=3：1，所以高莖和矮莖、圓粒和皺粒分別是由一對等位基因控制，并遵循孟德爾的基因分離定律。②F2四種表現型的比例為33：4：4：9，不是9∶3∶3∶1，所以控制上述兩對相對性狀的非等位基因不遵循基因的自由組合定律。③高莖皺粒和矮莖圓粒的出現是由于減數分裂四分體時期發生了交叉互換。