题目内容

水稻的高杆对矮杆为完全显性，由一对等位基因控制（A、a），抗病对易感病为完全显性，由另一对等位基因控制（B、b），现有纯合高杆抗病和纯合矮杆易感病的两种亲本杂交，所得F₁代自交，多次重复实验，统计F₂的表现型及比例都近似得到如下结果：高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=66：9：9：16。据实验结果回答下列问题：

（1）控制抗病和易感病的等位基因（遵循/不遵循）基因的分离定律。

（2）上述两对等位基因之间（遵循/不遵循）基因的自由组合定律。

（3）F₂代中出现了亲本所没有的新的性状组合，产生这种现象的根本原因是有性生殖过程中，控制不同性状的基因进行了，具体发生在时期。

（4）有人针对上述实验结果提出了假说：

①控制上述性状的两对等位基因位于对同源染色体上

②F₁通过减数分裂产生的雌雄配子的比例都是AB：Ab：aB：ab=4:1:1:4

③雌雄配子随机结合

为验证上述假说，请设计一个简单的实验并预期实验结果：

实验设计：

预期结果：

【答案】

（1）遵循

（2）不遵循

（3）重新组合（基因重组）、减数分裂的四分体（减Ⅰ前期）（2分）

（4） 1、

将两纯合亲本杂交得到的F₁代与纯合矮杆易感病的水稻杂交，观察并统计子代的表现型及比例

所得子代出现四种表现型，比例为：高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=4：1：1：4 （2分）

【解析】（1）据题中高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=66：9：9：16分析，F₂代中高杆：矮秆为3：1，抗病：易染病为3：1，说明控制抗病和易感病的等位基因遵循基因分离定律。（2）据F₂代中性状分离比分析，两对等位基因间不遵循自由组合定律。（3）F₂代中出现了亲本所没有的新的性状组合，产生这种现象的根本原因是在减数第一次分裂的前期即四分体时期，控制两对性状的基因间发生了重新组合。（4）①由以上分析可见，控制两对性状的基因位于一对同源染色体上。③为验证F₁通过减数分裂产生的雌雄配子的比例都是AB：Ab：aB：ab=4:1:1:4的假说，可将F₁与纯合矮杆易感病的水稻杂交，观察并统计子代的表现型及比例。如假设成立，所得子代出现四种表现型及比例为：高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=4：1：1：4。

考点：本题考查基因的分离定律及自由组合定律知识，意在考查学生对基因与染色体位置关系本质的理解及利用遗传定律解决实际问题的能力。