Question

8．某科研小組選取豌豆的高莖植株與矮莖植株雜交，子一代全為高莖．子一代自交，子二代的分離比為高莖：矮莖=35：1．科研人員對(duì)此做出的假設(shè)是：子一代（Dd）染色體數(shù)目加倍形成四倍體（DDdd）．
（1）遺傳育種時(shí)，使染色體數(shù)目加倍的常用方法是秋水仙素處理．
（2）四倍體DDdd產(chǎn)生的配子基因型為DD、Dd、dd，對(duì)應(yīng)比例為1：4：1．受精時(shí)，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，子二代出現(xiàn)了5種基因型，表現(xiàn)型的比值為高莖：矮莖=35：1．
（3）為證明以上的分析是否正確，需通過(guò)測(cè)交實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定子一代的基因型，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果應(yīng)該是高莖：矮莖=5：1．
（4）本實(shí)驗(yàn)研究所使用的科學(xué)研究方法為假說(shuō)-演繹法．

Answer 1

分析 1、在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問(wèn)題以后，通過(guò)推理和想像提出解釋問(wèn)題的假說(shuō)，根據(jù)假說(shuō)進(jìn)行演繹推理，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論．如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說(shuō)是正確的，反之，則說(shuō)明假說(shuō)是錯(cuò)誤的．這是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法，叫做假說(shuō)-演繹法．
2、解此題的關(guān)鍵是寫出四倍體DDdd所產(chǎn)生的配子的種類及比值．四倍體DDdd在產(chǎn)生配子時(shí)，配子中的基因只有體細(xì)胞一半的，同時(shí)4個(gè)等位基因間的分離是隨機(jī)的，進(jìn)入同一個(gè)配子的是4個(gè)等位基因中的任意2個(gè)，故產(chǎn)生配子的基因型及比例為DD：Dd：dd=1：4：1．

解答 解：（1）遺傳育種時(shí)，使染色體數(shù)目加倍的常用方法是低溫誘導(dǎo)或秋水仙素處理幼苗，抑制細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中紡錘體的形成．
（2）在產(chǎn)生配子時(shí)，配子中的基因只有體細(xì)胞一半的，同時(shí)4個(gè)等位基因間的分離是隨機(jī)的，進(jìn)入同一個(gè)配子的是4個(gè)等位基因中的任意2個(gè)，故產(chǎn)生配子的基因型及比例為DD：Dd：dd=1：4：1．由于受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的，子二代出現(xiàn)了5種基因型，2種表現(xiàn)型，表現(xiàn)型的比值為高莖：矮莖=35：1．
（3）測(cè)交是指雜交產(chǎn)生的子一代個(gè)體與隱性個(gè)體交配的方式，用以測(cè)驗(yàn)子代個(gè)體基因型．進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)時(shí)，子一代豌豆（DDdd）和矮莖豌豆（dddd）雜交，由于子一代豌豆（DDdd）產(chǎn)生配子的基因型及比例為DD：Dd：dd=1：4：1，而矮莖豌豆只產(chǎn)生dd一種配子，故測(cè)交后代表現(xiàn)型的比值為高莖（1DDdd、4Dddd）：矮莖（1dddd）=5：1．
（4）從過(guò)程中看出，李明首先在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問(wèn)題，通過(guò)推理和想像提出解釋問(wèn)題的假說(shuō)，根據(jù)假說(shuō)進(jìn)行演繹推理，再通過(guò)測(cè)交的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論，這是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法，叫做假說(shuō)-演繹法．
故答案為：
（1）秋水仙素處理（低溫誘導(dǎo)）
（2）DD、Dd、dd        　5
（3）測(cè)交　       5：1
（4）假說(shuō)-演繹法

點(diǎn)評(píng) 本題著重考查了基因分離定律應(yīng)用的變式以及假說(shuō)演繹法的應(yīng)用，意在考查考生的分析能力和應(yīng)用能力，難度適中．解此題的關(guān)鍵是寫出四倍體DDdd所產(chǎn)生的配子的種類及比值，并能夠由此得出雜交后代和測(cè)交后代的表現(xiàn)型及比例．