Question

20．水稻的高桿對矮桿為完全顯性，由一對等位基因A、a控制，抗病對易感病為完全顯性，由另一對等位基因B、b控制，現有純合高桿抗病和純合矮桿易感病的兩種親本雜交，所得F₁測交，多次重復實驗，統計測交后代表現型及比例都近似如下結果：高桿抗病：高桿易感病：矮桿抗病：矮桿易感病4：1：1：4．據實驗結果分析回答下列問題：
（1）控制抗病和易感病的等位基因遵循（填“遵循”和“不遵循”）基因的分離定律．
（2）上述兩對等位基因之間不遵循（填“遵循”和“不遵循”）基因的自由組合定律．
（3）測交后代中出現了親本沒有的新的性狀組合，產生這種顯性的根本原因是有性生殖過程中，控制不同性狀的基因進行了重新組合，具體發生在減數第一次分裂前期．
（4）有人針對上述實驗結果做出了如下假說：
①控制上述性狀的兩對基因位于1對同源染色體上．
②F₁通過減數分裂形成的雌雄配子的比例為AB：Ab：aB：ab=4：1：1：4．
③雌雄配子隨機結合．
若上述假說正確，則用F1自交，其后代中aabb個體出現的概率為16%．

Answer 1

分析 由題意知，純合高桿抗病和純合矮桿易感病的基因型分別是AABB、aabb，雜交子一代的基因型是AaBb，如果遵循自由組合定律，子一代產生的配子的類型及比例是AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，測交后代的表現型是高桿抗病：高桿易感病：矮桿抗病：矮桿易感病=1：1：1：1，題目給出的測交結果是高桿抗病：高桿易感病：矮桿抗病：矮桿易感病4：1：1：4，說明子一代產生的配子的類型及比例是AB：Ab：aB：ab=4：1：1：4，說明兩對等位基因在遺傳過程中不遵循自由組合定律，遵循連鎖交換定律，子一代中A、B連鎖在一條染色體上，a、b連鎖在一條染色體上．

解答 解：（1）等位基因在遺傳時遵循分離定律．
（2）由分析可知，兩對等位基因不遵循自由組合定律．
（3）測交后代出現高桿易感病、矮桿抗病兩種新類型是減數第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體之間發生交叉互換的結果．
（4）如果控制；兩對相對性狀的等位基因位于一對同源染色體上，F₁通過減數分裂形成的雌雄配子的比例為AB：Ab：aB：ab=4：1：1：4．其中ab的比例是$\frac{4}{10}$，則雌雄配子隨機結合形成的后代基因型為aabb的比例是$\frac{4}{10}×\frac{4}{10}=\frac{16}{100}$．
故答案為：
（1）遵循  
（2）不遵循  重新組合  前   
①1  ③16%

點評 本題旨在考查學生理解基因分離定律和自由組合定律的實質和使用條件，學會通過子代表現型及比例關系推測所遵循的遺傳規律，并結合相關遺傳規律進行解答相關問題．