Question

某生物興趣小組去一些能夠穩(wěn)定遺傳的豆莢飽滿、黃子葉、高莖和豆莢皺縮、綠子葉、矮莖的兩個品系豌豆，通過雜交實驗探究一些遺傳學問題．雜交試驗如表：

實驗組	親代		母本植株所結豌豆表現(xiàn)型
	父本	母本
正交	豆莢飽滿、黃子葉	豆莢皺縮、綠子葉	豆莢皺縮、黃子葉
反交	豆莢皺縮、綠子葉	豆莢飽滿、黃子葉	豆莢飽滿、黃子葉

（1）只憑上訴依據(jù)

 

（能、不能）確定豆莢性狀中的顯性和隱性，理由是

 

．
（2）將反交實驗中母本所結的種子播種，連續(xù)自交兩代，F(xiàn)₂植株群體所結種子子葉顏色的分離比為

 

；F₂中任選一植株，觀察其所結種子子葉顏色為

 

．
（3）將豌豆飽滿、高莖和豆莢皺縮、矮莖雜交，F(xiàn)₁自交，對F₂的統(tǒng)計數(shù)據(jù)如表：

表現(xiàn)型	飽滿、高莖	高莖、皺縮	飽滿、矮莖	皺縮、矮莖
比例	66%	9%	9%	16%

控制這兩對相對性狀的基因

 

（是、不是）在兩對同源染色體上，理由是

 

．
（4）豌豆（2n=14）的高莖（D）對矮莖（d）為顯性，在♀DD×♂dd雜交中，若個別細胞中D基因所在的染色體在減數(shù)分裂是著絲點分裂后都移向同一極．（該個體）產(chǎn)生的雌配子染色體數(shù)目為

 

，這種情況下雜交后代的株高表現(xiàn)型可能是

 

．
（5）用表現(xiàn)型為矮莖、綠子葉的豌豆產(chǎn)生的花藥進行離體培養(yǎng)．若得到兩種表現(xiàn)型的單倍體，原因可能是

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應用,基因的分離規(guī)律的實質(zhì)及應用

專題：

分析：種子的形成（胚和胚乳的發(fā)育）階段完成于母本體內(nèi)，胚（胚芽、胚軸、胚根和子葉）是由受精卵發(fā)育而來的，其基因來自于父本和母本雙方；種皮和果皮是由母本體細胞發(fā)育而來的，其基因僅來自母本一方．所以子代胚的性狀（如子葉顏色）在母本植株上即可觀察到，而種皮和果皮的性狀要在下一代植株上才能體現(xiàn)出來．
基因自由組合定律的實質(zhì)是指等位基因隨著同源染色體的分離而分開，非同源染色體上的非等位基因進行自由組合，因此AaBb自交后代表現(xiàn)型將出現(xiàn)9：3：3：1的比例．如果不符合該比例，則兩對等位基因位于一對同源染色體上．

解答： 解：（1）由于豆莢是由母本的體細胞發(fā)育形成的，因此所結出的豆莢性狀和母本相同，即母本所結豆莢性狀不屬于F1性狀，因此只憑上訴依據(jù)不能確定豆莢性狀中的顯性和隱性．
（2）根據(jù)雜交結果可以判斷，黃子葉屬于顯性性狀，因此親本基因型分別用AA、aa表示，則母本所結的種子子葉的基因型為Aa；讓該種子播種自交一代，F(xiàn)1植株所結種子基因型及比例為：

1

4

AA：

1

2

Aa：

1

4

aa；再自交一代，F(xiàn)2植株所結種子基因型及比例：（

1

4

+

1

2

×

1

4

=

3

8

）AA：（

1

2

×

1

2

=

1

4

）Aa：（

1

4

+

1

2

×

1

4

=

3

8

）aa，F(xiàn)₂植株群體所結種子子葉顏色的分離比為5：3．
F₂中任選一植株，該植株的基因型可能是AA或Aa或aa，因此自交后代的基因型為：AA或（AA、Aa、aa）或aa，因此其所結種子子葉顏色為全部黃色或全部綠色或綠色黃色都有．
（3）根據(jù)基因的自由組合定律，位于非同源染色體上的非等位基因發(fā)生自由組合，因此位于非同源染色體上的雙雜合子（如AaBb）自交后代的表現(xiàn)型應為9：3：3：1．
而表格中F2的四種表現(xiàn)型的比例不是9：3：3：1，不符合基因的自由組合定律，因此可以確定控制這兩對相對性狀的基因不在兩對同源染色體上．
（4）根據(jù)題意可知，豌豆體細胞的染色體數(shù)為2n=14，由于只有個別細胞減數(shù)分裂時發(fā)生染色體變異，因此細胞正常減數(shù)分裂產(chǎn)生的雌配子染色體數(shù)為7，基因型為D．而個別細胞D基因所在的染色體在減數(shù)分裂是著絲點分裂后都移向同一極，如果移向第二極體，則卵細胞中有6條染色體（該卵細胞不攜帶D基因）；如果移向卵細胞一極，則卵細胞中有8條染色體（該卵細胞基因型為DD）．由于精子的基因型為d，因此這種情況下雜交后代的株高表現(xiàn)型可能是高莖（Dd或DDd）或矮莖（d）．
（5）表現(xiàn)型為矮莖、綠子葉的豌豆為純合子，因此用其產(chǎn)生的花藥進行離體培養(yǎng)，得到的后代表現(xiàn)型只有一種．若得到兩種表現(xiàn)型的單倍體，原因可能是發(fā)生了基因突變．
故答案為：
（1）不能   因為母本所結豆莢性狀不屬于F1性狀
（2）5：3   全部黃色或全部綠色或綠色黃色都有
（3）不是    因為F2的四種表現(xiàn)型的比例不是9：3：3：1
（4）6、7、8     高莖或矮莖
（5）發(fā)生了基因突變

點評：本題考查基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)及應用、基因突變等相關知識，要求考生掌握基因自由組合定律的實質(zhì)，識記高等植物個體發(fā)育過程，能根據(jù)自由組合定律答題；明確基因突變屬于可遺傳的變異．