Question

【题目】Ⅰ、孟德尔获得成功的重要原因之一是合理设计了实验程序。孟德尔以高茎(D)纯种豌豆和矮茎(d)纯种豌豆作亲本,分别设计了纯合亲本的杂交、F1的自交、F1的测交三组实验,按照假说—演绎的科学方法,最后得出了基因的分离定律。据此分析回答下列问题。

（1）用豌豆做遗传学实验材料容易取得成功,因为豌豆具有以下特征:①__________;②__________。

（2）为解释实验现象,孟德尔提出的四条假设中的第三条是__________________________。

（3）孟德尔所进行的三组实验中,在检验假设阶段进行的实验是___________________。

（4）F1测交,即让F1植株与_____________杂交,其子代基因型及比例为___________________。

（5）将F1自交后代F2中所有的高茎豌豆播种后进行自交,后代出现的表现型及比例为____________;如果其中某个种子自交后只表现出一种表现型,则该类型种子的基因型是______________。

（6）红花(B)和白花(b)是一对相对性状,顶生（E）和腋生（e）也是一对相对性状。将红花腋生与白花顶生豌豆植株作为亲本进行杂交得到F1,F1自交得到的F2表现型及比例是白花顶生︰红花顶生︰白花腋生︰红花腋生=15︰9︰5︰3,则F1的基因型是__________。若对上述F1植株进行测交,则子代表现型及比例是:红花顶生︰红花腋生︰白花顶生︰白花腋生=__________。

Answer 1

【答案】自花传粉、闭花授粉 具有稳定的易于区分的性状 生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中 F1测交 隐性纯合子(矮茎) Dd∶dd=1∶1 高茎∶矮茎=5∶1 DD BbEe、bbEe 1:1:3:3

【解析】

孟德尔利用纯种高茎豌豆（DD）和矮茎豌豆（dd）杂交，F1的基因型为Dd，表现型是高茎；F1自交，F2中高茎与矮茎的性状分离比是3：1。孟德尔根据F2呈现出一定的性状分离比，提出了如下假说：①生物的性状是由遗传因子决定的；②体细胞中遗传因子是成对存在的；③生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中；④受精时，雌雄配子的结合是随机的．并通过测交验证了假说的正确性。

（1）孟德尔获得成功的原因之一是选择豌豆作为实验材料，因为豌豆是自花传粉、闭花授粉的，在自然状态下一般都是纯种；同时豌豆具有稳定的易于区分的性状。

（2）根据以上分析可知，孟德尔提出的第三条假设是：生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。

（3）孟德尔先后做了杂交、自交和测交实验，其中在检验假设阶段进行的实验是测交。

（4）孟德尔进行的测交实验是让杂种子一代Dd与隐性纯合子dd杂交，后代基因型及比例为Dd：dd=1:1。

（5）子一代基因型为Dd，其自交产生的子二代高茎中DD：Dd=1:2，则子二代自交后代中矮茎占2/3×1/4=1/6，因此后代的性状分离比为高茎：矮茎=5:1；高茎豌豆纯合子DD自交后代不会发生性状分离，只会出现高茎，而高茎豌豆杂合子Dd自交后代会出现高茎和矮茎。

（6）根据题意分析，分别统计子二代的两对性状，其中红花：白花=12:20=3:5=3:（1+4），说明子一代亲本有两种基因型，分别是Bb和bb的自交；顶生：腋生=3:1，说明子一代是Ee的自交，因此子一代基因型为BbEe、bbEe。若对子一代进行测交，即与bbee杂交，则后代的红花顶生︰红花腋生︰白花顶生︰白花腋生=（1/2×1/2×1/2）：（1/2×1/2×1/2）：（1/2×1/2×1/2+1/2×1/2）：（1/2×1/2×1/2+1/2×1/2）=1:1:3:3。