Question

10．孟德爾在總結前人失敗原因的基礎上，運用科學的研究方法，經八年觀察研究，成功地總結出生物遺傳的規(guī)律，從而成為遺傳學的奠基人．圖為孟德爾的豌豆雜交示意圖，請據圖分析回答：

（1）寫出有關操作步驟的名稱：①去雄；②受粉；③套上紙袋．進行③的目的是避免外來花粉的干擾．
（2）孟德爾選用豌豆為實驗材料，是因為豌豆是自花傳粉且是閉花授粉的植物．研究性狀遺傳時，由簡到繁，從一對相對性狀的雜交實驗著手，揭示出（遺傳因子的）分離定律定律；然后再研究兩對或多對相對性狀，從而發(fā)現了（遺傳因子的）自由組合定律定律．同時他還對觀察到的數據進行了統(tǒng)計分析，得到了前人未注意的子代比例關系，并根據實驗中得到的材料提出了假說，巧妙地設計了測交實驗，讓F₁與隱性純合子雜交，驗證了他的假說．兩大遺傳定律的現代分子生物學實質分別是：在減數分裂形成配子時，等位基因彼此分離；非同源染色體上的非等位基因自由組合．
（3）豌豆紅花（R）對白花（r）為顯性，把圖中標號④雜種種子作為親本種下，F₁的基因型為RR、Rr和rr，其比例為1：2：1，表現型為紅花和白花，其比例為3：1．

Answer 1

分析 1、豌豆作為遺傳學實驗材料容易取得成功的原因是：（1）豌豆是嚴格的自花、閉花授粉植物，在自然狀態(tài)下一般為純種；（2）豌豆具有多對易于區(qū)分的相對性狀，易于觀察；（3）豌豆的花大，易于操作；（4）豌豆生長期短，易于栽培．
2、孟德爾獲得成功的原因：（1）選材：豌豆．豌豆是嚴格的自花傳粉且閉花受粉的植物，自然狀態(tài)下為純種；品系豐富，具多個可區(qū)分的性狀，且雜交后代可育，易追蹤后代的分離情況，總結遺傳規(guī)律．（2）由單因子到多因子的科學思路（即先研究1對相對性狀，再研究多對相對性狀）．（3）利用統(tǒng)計學方法．（4）科學的實驗程序和方法．

解答 解：（1）據圖示可知，圖示為雜交實驗過程，其中①為去雄；②為受粉；③為套上紙袋．進行③的目的是避免外來花粉的干擾．
（2）孟德爾選用豌豆為試驗材料，是因為豌豆具有多對易于區(qū)分的相對性狀，而且是自花、閉花授粉植物，可以避免外來花粉的干擾．研究性狀遺傳時，由簡到繁，從 一對相對性狀的雜交實驗著手，揭示出分離定律；然后再研究兩對或多對相對性狀，從而發(fā)現了自由組合定律．同時他還對觀察到的數據進行了統(tǒng)計分析，得到了前人未注意的子代比例關系，并根據實驗中得到的材料提出了假說，巧妙地設計了測交實驗，讓F₁與隱性純合子雜交，驗證了他的假說．兩大遺傳定律的現代分子生物學實質分別是：在減數分裂形成配子時，等位基因彼此分離；非同源染色體上的非等位基因自由組合．
（3）豌豆紅花（R）對白花（r）為顯性，④雜種種子基因型為Rr，作為親本種下后，F₁的基因型為RR、Rr和rr，其比例為1：2：1，表現型為紅花和白花，其比例為3：1．
故答案為：
（1）①去雄  ②受粉    ③套上紙袋  避免外來花粉的干擾
（2）自花傳粉   閉花授粉   一（遺傳因子的）分離定律   兩對或多對  （遺傳因子的）自由組合定律  測交  隱性純合子  等位基因彼此分離  非同源染色體上的非等位基因自由組合
（3）RR、Rr和rr    1：2：1    紅花和白花    3：1

點評 本題考查孟德爾遺傳實驗、單因子和多因子雜交實驗，要求考生識記孟德爾遺傳實驗選用的實驗材料及其所提取的假說；識記單因子和多因子雜交實驗的過程，能從中總結規(guī)律，同時能熟練運用逐對分析法答題．