Question

玉米短節(jié)植株與長(zhǎng)節(jié)植株是一對(duì)相對(duì)性狀，皺縮葉與正常葉是一對(duì)相對(duì)性狀。玉米葉脈的顏色有綠色和褐色兩種，莖稈有甜和不甜兩種。下面是科學(xué)家分別用玉米進(jìn)行的兩個(gè)遺傳實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)一：純合的短節(jié)皺縮葉植株與純合的長(zhǎng)節(jié)正常葉植株雜交，F(xiàn)₁全部為長(zhǎng)節(jié)正常葉，F(xiàn)₁自交，F(xiàn)₂中長(zhǎng)節(jié)正常葉、長(zhǎng)節(jié)皺縮葉、短節(jié)正常葉、短節(jié)皺縮葉的比例為9：3：3：1。
實(shí)驗(yàn)二：純合的綠色葉脈、莖稈不甜植株與純合的褐色葉脈、莖稈甜植株雜交，F(xiàn)₁全部為綠色葉脈、莖稈不甜，F(xiàn)₁自 交，F(xiàn)₂的綠色葉脈不甜植株、褐色葉脈甜植株比例為3：1。
（1）如果控制節(jié)長(zhǎng)度的基因用A和a表示，而控制葉形狀的基因用B和b表示，請(qǐng)?jiān)谙铝蟹娇蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)一中的F₁兩對(duì)基因在染色體上的位置。（提示用長(zhǎng)線條表示染色體，用其上的短線條表示基因位置，如右圖所示。）

（2）與實(shí)驗(yàn)一的F₂結(jié)果相比，你從實(shí)驗(yàn)二F₂的結(jié)果中發(fā)現(xiàn)了什么問題？                                                               
                                                                      。
（3）根據(jù)你發(fā)現(xiàn)的問題，嘗試提出一個(gè)合理的假說。                                                              
                                                                       。
（4）根據(jù)你的假說，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)二的遺傳圖解（提示：標(biāo)出基因在染色體上的位置，控制葉脈顏色的基因用R和r來(lái)表示，控制莖稈甜度的基因用M和m表示，不存在基因致死的情況。）
（5）你如何驗(yàn)證你的假說是否成立？

Answer 1

（1）如右圖（2分）

（2）兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳為什么不遵循自由組合定律而遵循分離定律（2分）
（3）兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上，而且形成配子時(shí)不發(fā)生交叉互換現(xiàn)象（2分）
（4）（4分）見下圖

(5)先演繹推理測(cè)交的理論結(jié)果，然后進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如果理論結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本一致，則假說成立，不一致，則假說不成立。（3分）

解析（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)一可以判斷兩對(duì)相對(duì)性狀由兩對(duì)等位基因控制，且其遺傳遵循基因的自由組合定律，據(jù)此會(huì)出F1的兩對(duì)基因在染色體上的位置如圖：。
（2——4）實(shí)驗(yàn)二中F1自交結(jié)果不是9:3:3:1,二是3:1.故在此實(shí)驗(yàn)過程中，兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳不遵循基因的自由組合定律而遵循基因的分離定律，因此兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上。實(shí)驗(yàn)二中的F1形成2種配子，且比例是1:1. 實(shí)驗(yàn)二的遺傳圖解：

（5）可通過測(cè)交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，若綠色葉脈、莖稈不甜植株：褐色葉脈、莖稈甜植株=1:1，則兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上，否則假說不成立。