Question

【題目】人們曾經(jīng)認(rèn)為兩個親本雜交后，雙親的遺傳物質(zhì)會在子代體內(nèi)發(fā)生混合，二者一旦混合便永遠(yuǎn)分不開，使子代表現(xiàn)出介于雙親之間的性狀，這種觀點被稱作融合遺傳。與融合遺傳相對立的觀點是顆粒遺傳理論。孟德爾是第一個用豌豆雜交試驗來證明遺傳是顆粒性的遺傳學(xué)家。

（1）孟德爾提出生物的性狀是由______決定的，它們就像一個個獨立的顆粒，既不會相互融合，也不會在傳遞中消失。用豌豆做遺傳實驗容易取得成功的原因是_______（至少答兩條）。

（2）金魚草（二倍體）是一種可自花受粉的花卉。當(dāng)開紅花(R)的純種金魚草與開白花(r)的純種金魚草進(jìn)行雜交時，F1植株都開粉紅花，正好是雙親的中間型。你認(rèn)為這是否違背了孟德爾顆粒遺傳理論?______請設(shè)計一個簡便的實驗，證明你的觀點。（寫出實驗思路和預(yù)期實驗結(jié)果）

實驗思路：__________________________________

預(yù)期結(jié)果：__________________________________

（3）金魚草的花有輻射對稱型和兩側(cè)對稱型，這一對相對性狀受等位基因A/a控制，A/a與R/r獨立遺傳。將純合的輻射對稱型紅花與兩側(cè)對稱型白花雜交，F1全為兩側(cè)對稱型粉紅花。F1自交，F2中會出現(xiàn)___種表現(xiàn)型，其中不同于親本的是_______，它們之間的數(shù)量比為_____，與親本表現(xiàn)型相同的個體中純合子占的比例是_____。

Answer 1

【答案】遺傳因子 豌豆是自花傳粉、閉花受粉的植物；在自然狀態(tài)下一般都是純種；具有易于區(qū)分的相對性狀；花大，易操作 沒有違背 F1自交，觀察并統(tǒng)計后代的表現(xiàn)型及比例 F2中出現(xiàn)三種表現(xiàn)型，且紅花:粉紅花:白花=1:2:1 6 兩側(cè)對稱型紅花、輻射對稱型白花、兩側(cè)對稱型粉紅花、輻射對稱型粉紅花 3:1:6:2 1/2

【解析】

基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時位于非同源染色體的非等位基因自由組合。由于A(a)、R(r)獨立遺傳，因此遵循自由組合定律。

（1）孟德爾提出生物的性狀是由遺傳因子決定的，它們就像一個個獨立的顆粒，既不會相互融合，也不會在傳遞中消失。孟德爾獲得成功的原因之一是選擇豌豆作為實驗材料，原因是：豌豆為自花傳粉、閉花受粉的植物；在自然狀態(tài)下一般都是純種；具有易于區(qū)分的相對性狀；花大、容易操作。

（2）根據(jù)題意，金魚草（二倍體）是一種可自花受粉的花卉。當(dāng)開紅花(R)的純種金魚草與開白花(r)的純種金魚草進(jìn)行雜交時，F1植株都開粉花，正好是雙親的中間型，這屬于不完全顯性，并不是融合現(xiàn)象，可讓F1自交，觀察并統(tǒng)計后代的表現(xiàn)型及比例。如果F2中出現(xiàn)三種表現(xiàn)型，且紅花:粉紅花:白花=1:2:1，說明發(fā)生了性狀分離現(xiàn)象，符合孟德爾的遺傳理論。

（3）根據(jù)題意，金魚草的花的性狀和花的顏色由兩對獨立遺傳的等位基因控制，符合自由組合定律。由于純合的輻射對稱型紅花與兩側(cè)對稱型白花雜交，F1全為兩側(cè)對稱型粉紅花，則兩側(cè)對稱型花為顯性性狀，則F1的基因型為AaRr。Aa自交后代出現(xiàn)2種表現(xiàn)型，Rr自交后代出現(xiàn)3種表現(xiàn)型，故F2中表現(xiàn)型有2×3=6種。親本表現(xiàn)型為輻射對稱型紅花與兩側(cè)對稱型白花，則F1自交后代不同于親本的表現(xiàn)型有：兩側(cè)對稱型紅花、輻射對稱型白花、兩側(cè)對稱型粉紅花、輻射對稱型粉紅花，它們之間的數(shù)量比為3:1:6:2，與親本表現(xiàn)型相同的個體為aaRR（比例為1/16）和A_rr（比例為3/16），其中純合子為aaRR和AArr（比例為1/16），故與親本表現(xiàn)型相同的個體中純合子占的比例是1/2。