题目内容

5．某种杜鹃的花有红色和白色，研究小组为探究杜鹃花色的遗传规律进行了杂交实验，结果如图1所示．请回答相关问题：

（1）据图推测，这种杜鹃的花色最可能由2对等位基因控制．若推测成立，F2中部分红色花个体自交后代将发生性状分离，这些个体占F2红色花个体的比例为$\frac{8}{15}$．
（2）请你设计一个实验验证（1）的推测．让子一代红花个体与白花个体进行测交，后代中红花：白花=3：1．（要求：实验只用一个杂交组合，并给出预期的实验结果）
（3）研究得知，这种杜鹃还有两对等位基因（A，a）与（B，b）位于同一对染色体上，基因型为AA或bb的受精卵致死．两对等位基因功能互不影响，且在减数分裂过程中不发生交叉互换．这两对等位基因不遵循（遵循/不遵循）自由组合定律．以基因型AaBb（图2）的杜鹃为亲本，逐代自由交配，则后代中A的基因频率将不变（上升/下降/不变）．

分析 1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合．
2、分析图1，子二代红色是331只，白色是22只，比例接近15：1，是9：3：3：1的变式，因此杜鹃花色受2对等位基因控制，且2对等位基因遵循自由组合定律，如果用A、B表示的话，子一代的基因型是AaBb，子二代的基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，A_B_、A_bb、aaB_为红花，aabb为白花．
图2中，两对等位基因位于同一对同源染色体上，因此两对等位基因在遗传过程中不遵循自由组合定律．

解答 解：（1）由分析可知，杜鹃花色由2对等位基因控制，且两对等位基因遵循自由组合定律；子二代中表现为红花的基因型是A_B_、A_bb、aaB_，由于只要有一个显性基因就表现为红花，因此子二代红花植株自交不发生性状分离的是AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB，纯合子都占1份，杂合子占2份，比例是3×$\frac{1}{15}$+$\frac{2}{15}$×2=$\frac{7}{15}$，
，F2中部分红色花个体自交后代将发生性状分离的比例是$\frac{8}{15}$．
（2）如果（1）正确，子一代的基因型是AaBb，与基因型为aabb的白花个体测交，测交后代的基因型及比例是AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，其中AaBb、Aabb、aaBb为红花，aabb为白花，比例是3：1．
（3）由tu2可知，两对等位基因位于一对同源染色体上，因此不遵循自由组合定律，如果不发生交叉互换，自由交配一代的基因型及比例是AABB：AaBb：aabb=1：2：1，由于基因型为AA或bb的受精卵致死，因此不论自由交配多少次，后代个体的基因型都是AaBb，基因频率不变都是50%．
故答案为：
（1）两     $\frac{8}{15}$
（2）让子一代红花个体与白花个体进行测交，后代中红花：白花=3：1
（3）不遵循   不变

点评 本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质和使用条件，把握知识的内在联系，形成知识网络，并根据子代表现型及比例关系推测亲本基因型及遵循的遗传规律，学会应用演绎推理的方法设计遗传实验验证推出的结论．

练习册系列答案
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