Question

14．假說-演繹法是科學(xué)探索中經(jīng)常用到的一種方法，在遺傳學(xué)中有很多經(jīng)典的實驗均用到了假說-演繹法，如孟德爾“一對相對性狀的遺傳實驗”、“兩對相對性狀的遺傳實驗”，摩爾根“果蠅眼色遺傳實驗”等，下面請你來體會幾個演繹推理的實例，并回答相關(guān)問題：
（1）用純合子黃色圓粒（黃色對綠色為顯性，圓粒對皺粒為顯性，兩對性狀獨立遺傳）豌豆與綠色皺粒豌豆雜交得F₁，F(xiàn)₁自交得F₂，選F₂所有綠色圓粒植株的花藥進行單倍體育種得F₃，理論上F₃植株所結(jié)種子的表現(xiàn)型及比例為綠色圓粒：綠色皺粒=2：1．
（2）紅眼雌果蠅（X^WX^W）與白眼雄果蠅（X^wY）雜交得F₁，F(xiàn)₁雌雄果蠅自由交配得F₂，除去F₂中所有白眼果蠅，然后讓F₂中雌雄果蠅自由交配得F₃，正常情況下F₃果蠅的表現(xiàn)型及比例為紅眼雌：紅眼雄：白眼雄=4：3：1（請注明眼色、雌雄及比例）．
（3）摩爾根用純合子灰身長翅果蠅與黑身殘翅果蠅雜交得F₁，F(xiàn)₁全部為灰身長翅果蠅．在進一步實驗中他發(fā)現(xiàn)了一些有趣的現(xiàn)象：用F₁灰身長翅雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進行測交，發(fā)現(xiàn)測交后代灰身長翅占42%，灰身殘翅占8%，黑身長翅占8%，黑身殘翅占42%．由此可知F₁灰身長翅雌果蠅產(chǎn)生了4種配子，控制這兩對性狀的基因不符合（符合/不符合）自組合定律．

Answer 1

分析 1、基因自由組合定律的實質(zhì)：進行有性生殖的生物在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而發(fā)生自由組合，2對等位基因產(chǎn)生四種配子，比例是1：1：1：1．
2、位于一對同源染色體上的非等位基因不遵循自由組合定律，遵循連鎖交換定律，如果不考慮交叉互換，產(chǎn)生兩種配子，如果發(fā)生交叉互換，則產(chǎn)生四種配子，且是2多2少．
3、解決=自由交配的方法：先計算出雌性個體、雄性個體產(chǎn)生的配子的類型及比例關(guān)系，然后應(yīng)用雌雄配子結(jié)合法推測后代的基因型及比例，進一步判斷后代的表現(xiàn)型及比例．

解答 解：（1）純合子黃色圓粒的基因型為YYRR，綠色皺粒豌豆的基因型是yyrr，二者雜交，F(xiàn)1的基因型是YyRr，子二代中綠色圓粒豌豆的基因型及比例是yyRR：yyRr=1：2，綠色圓粒豌豆產(chǎn)生的花粉的基因型及比例是yR：yr=2：1，花藥離體培養(yǎng)進行單倍體育種的基因型是yyRR：yyrr=2：1，前者表現(xiàn)為綠色圓粒，后者表現(xiàn)為綠色皺粒．
（2）紅眼雌果蠅（X^WX^W）與白眼雄果蠅（X^wY）雜交得F₁，基因型是X^WX^w、X^WY，F(xiàn)₁雌雄果蠅自由交配得F₂，基因型是X^WX^W、X^WX^w、X^WY、X^wY，子二代中白眼果蠅的基因型是X^wY，除去白眼果蠅，產(chǎn)生的雄配子的基因型及比例是X^W：Y=1：1，雌配子的基因型及比例是X^W：X^w=3：1，除去F₂中所有白眼果蠅，然后讓F₂中雌雄果蠅自由交配得F₃，正常情況下F₃果蠅的表現(xiàn)型及比例為紅眼雌：紅眼雄：白眼雄=4：3：1．
（3）由題意知，純合子灰身長翅果蠅與黑身殘翅果蠅雜交得F₁，F(xiàn)₁全部為灰身長翅果蠅，說明灰身對黑身、長翅對殘翅是顯性，且F1是雙雜合子，用F₁灰身長翅雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進行測交，發(fā)現(xiàn)測交后代灰身長翅占42%，灰身殘翅占8%，黑身長翅占8%，黑身殘翅占42%，說明兩對等位基因在遺傳時不遵循基因的自由組合定律，遵循連鎖交換定律，產(chǎn)生四種配子是由于減數(shù)分裂過程中同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換造成的．
故答案為：
（1）綠色圓粒：綠色皺粒=2：1
（2）紅眼雌：紅眼雄：白眼雄=4：3：1
（3）4   不符合

點評 本題旨在考查學(xué)生理解基因自由組合定律的實質(zhì)和使用條件，并應(yīng)用相關(guān)知識結(jié)合題干信息進行推理、解答問題．