Question

13．某中學的兩個生物興趣小組用牽牛花（二倍體）做雜交實驗，結果如下表所示：

	父本	母本	子一代
第1組	一株紅花	一株紅花	299株紅花、102株藍花
第2組	一株藍花	一株藍花	紅花、藍花（沒有意識到要統計數量比）

（1）若花色遺傳僅受一對等位基因控制，第2組雜交實驗的子一代出現紅花的原因是基因突變．
（2）兩組同學經過交流后，對該現象提出了兩種可能的假說：
假說一：花色性狀由三個等位基因（A⁺、A、a）控制，其中A決定藍色，A⁺和a都決定紅色，A⁺相對于A、a是顯性，A相對于a是顯性．若該假說正確，則第2組同學實驗所得子一代：紅花：藍花=1：3．
假說二：花色性狀由三個等位基因（A、a₁a₂）控制，只有a₁和a₂同時存在時，才會表現為藍色．其他情況均為紅色，A相對于a₁a₂為顯性．若該假說正確，則第1組同學所用的親代紅花的基因型為Aa₁×Aa₂．
（3）為了進一步探究兩種假說的合理性，第2組同學將F₁中的藍花植株自交得F₂，并統計
所有F₂的花色及數量比．
若F₂中，紅花：藍花=1：5則支持假說一；
若F₂中，紅花：藍花=1：1則支持假說二．
（4）以上同學們探索牽牛花花色遺傳方式的思路在科學研究中被稱為假說一演繹法．

Answer 1

分析 根據題意和圖表分析可知：若花色遺傳僅受一對等位基因控制，第1組的實驗中，父本和母本都是紅花，后代出現了藍花，說明紅花對藍花為顯性；第2組的實驗中，父本和母本都是藍花，后代出現了紅花，說明藍花對紅花為顯性；兩組實驗的結論相互矛盾，所以無法判斷顯隱性關系．

解答 解：（2）假說一：花色性狀由三個等位基因（A⁺、A、a）控制，其中A決定藍色，A⁺和a都決定紅色，A⁺相對于A、a是顯性，A相對于a是顯性．若該假說正確，則第2組同學實驗中，藍花的基因型都為Aa，因此，所得子一代中：紅花（aa）：藍花（AA、Aa）=1：3．
假說二：花色性狀由三個等位基因（A、a₁、a₂）控制，只有a₁和a₂同時存在時，才會表現為藍色，其它情況均為紅色，A相對于a₁、a₂為顯性．若該假說正確，則第1組同學實驗中，所用的親代紅花的基因型必須含有a₁和a₂，子一代才會表現出102株藍色，因此，親代紅花的基因型組合方式為Aa₁×Aa₂．
（3）如果支持假說一：第2組同學的F₁中的藍色花植株的基因型有AA、Aa，比例為1：2，所以其自交后所得F₂中，紅花為$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{6}$，即紅花：藍花=1：5．
如果支持假說二：第2組同學的F₁中的藍色花植株的基因型為a₁a₂，所以其自交后所得F₂中，紅花（1a₁a₁、1a₂a₂）：藍花（2a₁a₂）=1：1．
（4）假說-演繹法：在觀察和分析基礎上提出問題以后，通過推理和想像提出解釋問題的假說，根據假說進行演繹推理，再通過實驗檢驗演繹推理的結論．如果實驗結果與預期結論相符，就證明假說是正確的，反之，則說明假說是錯誤的．例如孟德爾的豌豆雜交實驗、摩爾根研究的伴性遺傳等．根據題意分析，以上同學們探索牽牛花色遺傳方式的思路在科學研究中被稱為假說-演繹法．
故答案為：
（2）1：3     Aa₁×Aa₂
（3）紅花：藍花=1：5      紅花：藍花=1：1
（4）假說一演繹

點評 本題考查基因分離定律的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．