Question

現提供純種的子葉黃色葉腋花和子葉綠色莖頂花的豌豆。已知黃色和綠色這對性狀受一對位于某同源染色體上的等位基因控制。現欲利用以上兩種豌豆研究有關豌豆葉腋花與莖頂花性狀的遺傳特點。

請設計一套雜交方案，同時研究以下兩個問題：問題一：研究控制豌豆的葉腋花、莖頂花的基因是否是一對等位基因，并作出判斷。問題二：研究控制葉腋花、莖頂花的等位基因是否與控制子葉黃色、綠色的等位基因在同一對同源染色體上，并作判斷。

(1)雜交方案：______________________________________________________________

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(2)對問題一的推斷及結論：__________________________________________________

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(3)對問題二的推斷及結論：__________________________________________________

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Answer 1

(1)子葉黃色葉腋花×子葉綠色莖頂花

↓

F₁

　 ↓?

F₂

(2)如果F₂出現性狀分離，且性狀分離比為3∶1，符合孟德爾分離定律，則控制葉腋花和莖頂花的基因是一對等位基因；反之，則不是一對等位基因

(3)如果F₂出現四種性狀，其性狀分離比為9∶3∶3∶1，說明符合基因的自由組合定律，則控制葉腋花、莖頂花這對等位基因與控制子葉黃色、綠色的等位基因不在同一對同源染色體上；反之，則可能是位于同一對同源染色體上

 

本題考查對分離定律和自由組合定律本質的理解。自由組合定律的實質是：雜合子在減數分裂產生配子時，在同源染色體上等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因會發生自由組合。所以，上述兩個問題可以轉化為一個問題，因為只要符合基因的自由組合定律，其中的每一對基因的遺傳應都符合基因的分離定律。驗證兩對等位基因的遺傳是否符合基因的自由組合定律，通常有兩種方法可供選擇：一、F₁自交法，即選擇具有兩對相對性狀的純合親本雜交，再讓F₁自交，觀察F₂是否出現四種表現型比例為9∶3∶3∶1；二、F₁測交法，即選擇具有兩對相對性狀的純合親本雜交，再令F₁和隱性純合子測交。后一種方法的應用不如第一種方法普遍，因為第二種方法需已知性狀的顯隱性。